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In [1]:
import proveit
# Automation is not needed when only showing a stored proof:
proveit.defaults.automation = False # This will speed things up.
proveit.defaults.inline_pngs = False # Makes files smaller.
%show_proof
Out[1]:
 step typerequirementsstatement
0modus ponens1, 2,  ⊢  
1instantiation3, 4*, 5*,  ⊢  
  :
2instantiation6, 7, 8,  ⊢  
  : , :
3theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.fold_forall_natural
4instantiation105, 9, 10,  ⊢  
  : , : , :
5instantiation105, 11, 12  ⊢  
  : , : , :
6theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.conjunction.and_if_both
7axiom  ⊢  
 proveit.logic.booleans.true_axiom
8generalization13,  ⊢  
9instantiation14, 175, 15, 129, 16, 17,  ⊢  
  : , : , : , :
10instantiation18, 122  ⊢  
  :
11instantiation118, 127, 175, 172, 128, 119, 154, 136  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
12instantiation126, 172, 175, 127, 129, 128, 154, 136, 130*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
13instantiation105, 19, 20, , ,  ⊢  
  : , : , :
14axiom  ⊢  
 proveit.core_expr_types.operations.operands_substitution
15instantiation140  ⊢  
  : , :
16instantiation21, 79, 22*  ⊢  
  : , :
17instantiation105, 23, 24,  ⊢  
  : , : , :
18axiom  ⊢  
 proveit.logic.booleans.eq_true_intro
19instantiation56, 25, 26, , ,  ⊢  
  : , : , :
20instantiation67, 27, ,  ⊢  
  : , :
21axiom  ⊢  
 proveit.numbers.summation.sum_single
22instantiation28, 148  ⊢  
  :
23instantiation96, 29  ⊢  
  : , : , :
24instantiation30, 93, 94,  ⊢  
  :
25instantiation56, 31, 32, , ,  ⊢  
  : , : , :
26instantiation49, 33, 34, 35, 36*, ,  ⊢  
  : , : , : , :
27instantiation56, 37, 38, ,  ⊢  
  : , : , :
28theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_zero_eq_one
29instantiation96, 39  ⊢  
  : , : , :
30theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_cancel_complete
31instantiation40, 41, 42, , ,  ⊢  
  : , : , :
32instantiation43, 127, 172, 128, 136, 148, 141, 44*, 45*,  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
33instantiation96, 46, ,  ⊢  
  : , : , :
34instantiation96, 47, ,  ⊢  
  : , : , :
35instantiation67, 48, ,  ⊢  
  : , :
36instantiation49, 50, 51, 52,  ⊢  
  : , : , : , :
37instantiation67, 53, ,  ⊢  
  : , :
38instantiation54, 154, 153  ⊢  
  : , :
39instantiation96, 55  ⊢  
  : , : , :
40theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_left_side_into
41instantiation56, 57, 58,  ⊢  
  : , : , :
42instantiation59, 60, 61, 141, 62*, 63*, ,  ⊢  
  : , : , :
43theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.distribute_through_subtract
44instantiation109, 141,  ⊢  
  :
45instantiation64, 148, 139, 100, 77*, 65*,  ⊢  
  : , : , :
46instantiation67, 66, ,  ⊢  
  : , :
47instantiation67, 68, ,  ⊢  
  : , :
48instantiation69, 172, 175, 127, 70, 128, 71, 108, 110, ,  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
49theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.four_chain_transitivity
50instantiation118, 127, 175, 172, 128, 72, 136, 131, 110,  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
51instantiation118, 175, 127, 72, 73, 128, 136, 131, 141, 132,  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
52instantiation74, 172, 127, 128, 136, 141, 132,  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , : , :
53instantiation90, 136, 95, 93, 94, 75*, ,  ⊢  
  : , : , :
54theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.commutation
55instantiation105, 76, 77  ⊢  
  : , : , :
56theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_right_side_into
57instantiation78, 79, 159, 80, 81*  ⊢  
  : , : , : , :
58assumption  ⊢  
59theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_cancel_left
60instantiation82, 93, 94,  ⊢  
  :
61instantiation173, 83, 84  ⊢  
  : , : , :
62instantiation85, 93  ⊢  
  :
63instantiation86, 141,  ⊢  
  :
64theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.product_of_posnat_powers
65instantiation105, 87, 88  ⊢  
  : , : , :
66instantiation90, 136, 108, 93, 94, 89*, ,  ⊢  
  : , : , :
67theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reversal
68instantiation90, 136, 110, 93, 94, 91*, ,  ⊢  
  : , : , :
69theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.distribute_through_sum
70instantiation140  ⊢  
  : , :
71instantiation92, 136, 93, 94,  ⊢  
  : , :
72instantiation140  ⊢  
  : , :
73instantiation140  ⊢  
  : , :
74theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_general_rev
75instantiation109, 95,  ⊢  
  :
76instantiation96, 97  ⊢  
  : , : , :
77instantiation98, 148  ⊢  
  :
78axiom  ⊢  
 proveit.numbers.summation.sum_split_last
79theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.zero_is_int
80instantiation99, 100  ⊢  
  :
81instantiation105, 101, 102  ⊢  
  : , : , :
82theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.nonzero_complex_is_complex_nonzero
83theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_nonzero_within_complex_nonzero
84instantiation173, 103, 104  ⊢  
  : , : , :
85theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_right
86theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_one_denom
87instantiation118, 172, 175, 127, 119, 128, 136, 154  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
88instantiation105, 106, 107  ⊢  
  : , : , :
89instantiation109, 108,  ⊢  
  :
90theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.mult_frac_left
91instantiation109, 110,  ⊢  
  :
92theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_complex_closure
93instantiation152, 136, 111  ⊢  
  : , :
94instantiation112, 113  ⊢  
  : , :
95instantiation152, 136, 114,  ⊢  
  : , :
96axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.substitution
97instantiation115, 136  ⊢  
  :
98theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.complex_x_to_first_power_is_x
99theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_pos_is_pos
100instantiation116, 172, 127, 128, 171, 117  ⊢  
  : , : , : , : , :
101instantiation118, 127, 175, 172, 128, 119, 154, 136, 120  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
102instantiation121, 136, 154, 122  ⊢  
  : , : , :
103theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonzero_within_real_nonzero
104instantiation173, 123, 124  ⊢  
  : , : , :
105axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_transitivity
106instantiation125, 172, 127, 128, 136, 154  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , :
107instantiation126, 127, 175, 172, 128, 129, 136, 154, 130*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
108instantiation152, 136, 131,  ⊢  
  : , :
109theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_left
110instantiation152, 141, 132,  ⊢  
  : , :
111instantiation142, 148  ⊢  
  :
112theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.nonzero_difference_if_different
113instantiation133, 134  ⊢  
  : , :
114instantiation142, 135,  ⊢  
  :
115theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.elim_zero_left
116theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_nat_pos_from_nonneg
117theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.less_0_1
118theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.disassociation
119instantiation140  ⊢  
  : , :
120instantiation142, 136  ⊢  
  :
121theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_23
122instantiation137  ⊢  
  :
123theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nonzero_int_within_rational_nonzero
124instantiation173, 138, 139  ⊢  
  : , : , :
125theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.leftward_commutation
126theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.association
127axiom  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.zero_in_nats
128theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.tuple_len_0_typical_eq
129instantiation140  ⊢  
  : , :
130theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_1_1
131instantiation142, 141,  ⊢  
  :
132instantiation142, 143,  ⊢  
  :
133theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.not_equals_symmetry
134assumption  ⊢  
135instantiation147, 148, 144,  ⊢  
  : , :
136instantiation173, 157, 145  ⊢  
  : , : , :
137axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reflexivity
138theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_nonzero_int
139theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat1
140theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_2_typical_eq
141instantiation147, 148, 146,  ⊢  
  : , :
142theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.complex_closure
143instantiation147, 148, 149,  ⊢  
  : , :
144instantiation152, 154, 153  ⊢  
  : , :
145instantiation173, 160, 150  ⊢  
  : , : , :
146instantiation173, 157, 151  ⊢  
  : , : , :
147theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_complex_closure
148assumption  ⊢  
149instantiation152, 153, 154  ⊢  
  : , :
150instantiation173, 167, 166  ⊢  
  : , : , :
151instantiation173, 160, 155  ⊢  
  : , : , :
152theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_complex_closure_bin
153instantiation173, 157, 156  ⊢  
  : , : , :
154instantiation173, 157, 158  ⊢  
  : , : , :
155instantiation173, 167, 159  ⊢  
  : , : , :
156instantiation173, 160, 161  ⊢  
  : , : , :
157theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_within_complex
158instantiation162, 163, 171  ⊢  
  : , : , :
159instantiation164, 165, 166  ⊢  
  : , :
160theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_within_real
161instantiation173, 167, 168  ⊢  
  : , : , :
162theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.unfold_subset_eq
163instantiation169, 170  ⊢  
  : , :
164theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_int_closure_bin
165instantiation173, 174, 171  ⊢  
  : , : , :
166instantiation173, 174, 172  ⊢  
  : , : , :
167theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.int_within_rational
168instantiation173, 174, 175  ⊢  
  : , : , :
169theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.relax_proper_subset
170theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nat_within_real
171assumption  ⊢  
172theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat1
173theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.superset_membership_from_proper_subset
174theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_within_int
175theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat2
*equality replacement requirements