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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
0instantiation1, 2, 3, 4, 5, 6  ⊢  
  : , : , :
1theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.disjunction.singular_constructive_dilemma
2reference13  ⊢  
3instantiation7  ⊢  
  : , :
4instantiation8, 9, 10  ⊢  
  : , :
5deduction11  ⊢  
6theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._best_guarantee_delta_nonzero
7theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.not_equals_is_bool
8theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.rhs_via_equality
9instantiation12, 13  ⊢  
  :
10instantiation226, 14  ⊢  
  : , : , :
11instantiation42, 15, 16  ⊢  
  : , : , :
12theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.unfold_is_bool
13instantiation17  ⊢  
  : , :
14instantiation160, 18  ⊢  
  : , :
15instantiation19, 20, 21, 22, 59  ⊢  
  : , : , :
16instantiation144, 23, 24  ⊢  
  : , : , :
17axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equality_in_bool
18instantiation25  ⊢  
  : , :
19theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.strong_div_from_denom_bound__all_pos
20instantiation252, 27, 26  ⊢  
  : , : , :
21instantiation252, 27, 28  ⊢  
  : , : , :
22instantiation29, 30, 31  ⊢  
  :
23instantiation32, 64, 92, 33, 58, 34*  ⊢  
  : , : , :
24instantiation35, 71, 36, 220, 37, 38*  ⊢  
  : , : , :
25axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.not_equals_def
26instantiation252, 40, 39  ⊢  
  : , : , :
27theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_pos_within_real_pos
28instantiation252, 40, 69  ⊢  
  : , : , :
29theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.pos_real_is_real_pos
30instantiation41, 72, 193  ⊢  
  : , :
31instantiation42, 43  ⊢  
  : , : , :
32theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.strong_div_from_numer_bound__pos_denom
33instantiation44, 92, 156, 45, 46, 47*, 48*  ⊢  
  : , : , :
34instantiation49, 50, 51  ⊢  
  :
35theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_eq_real
36instantiation252, 52, 53  ⊢  
  : , : , :
37instantiation54, 66, 205, 82, 55*  ⊢  
  : , :
38instantiation56, 57  ⊢  
  :
39theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat4
40theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_pos_within_rational_pos
41theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_real_closure_nat_power
42axiom  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.transitivity_less_less
43instantiation129, 58, 59  ⊢  
  : , :
44theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.strong_bound_via_left_term_bound
45instantiation252, 231, 60  ⊢  
  : , : , :
46instantiation158, 61  ⊢  
  :
47instantiation188, 62, 63  ⊢  
  : , : , :
48theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_5_4
49theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_cancel_complete
50instantiation252, 242, 64  ⊢  
  : , : , :
51instantiation249, 69  ⊢  
  :
52theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.real_nonneg_within_real
53instantiation65, 66  ⊢  
  :
54theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_eq
55instantiation67, 68  ⊢  
  :
56theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exponentiated_one
57instantiation252, 242, 71  ⊢  
  : , : , :
58instantiation158, 69  ⊢  
  :
59instantiation70, 71, 112, 72, 73, 74, 75*  ⊢  
  : , : , :
60instantiation252, 247, 76  ⊢  
  : , : , :
61theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat5
62instantiation77, 79  ⊢  
  :
63instantiation78, 79, 80  ⊢  
  : , :
64instantiation252, 231, 81  ⊢  
  : , : , :
65theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_complex_closure
66instantiation144, 205, 82  ⊢  
  : , : , :
67theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_non_neg_elim
68instantiation97, 245  ⊢  
  :
69theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat9
70theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_pos_less
71instantiation252, 231, 83  ⊢  
  : , : , :
72instantiation252, 84, 85  ⊢  
  : , : , :
73instantiation129, 86, 87  ⊢  
  : , :
74instantiation158, 101  ⊢  
  :
75instantiation171, 88, 89, 90  ⊢  
  : , : , : , :
76instantiation252, 244, 91  ⊢  
  : , : , :
77theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.elim_zero_right
78theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.commutation
79instantiation252, 242, 92  ⊢  
  : , : , :
80theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.zero_is_complex
81instantiation252, 247, 93  ⊢  
  : , : , :
82instantiation144, 94, 95  ⊢  
  : , : , :
83instantiation252, 247, 96  ⊢  
  : , : , :
84theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.real_pos_within_real
85theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.pi_is_real_pos
86instantiation97, 132  ⊢  
  :
87instantiation98, 99  ⊢  
  : , :
88instantiation100, 101, 102  ⊢  
  : , :
89instantiation103, 193, 104, 105, 106  ⊢  
  : , : , : , :
90theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.mult_3_3
91theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat5
92instantiation252, 231, 107  ⊢  
  : , : , :
93instantiation252, 244, 108  ⊢  
  : , : , :
94instantiation188, 109, 145  ⊢  
  : , : , :
95instantiation110, 254, 111  ⊢  
  : , :
96instantiation252, 244, 193  ⊢  
  : , : , :
97theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_lower_bound
98theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.conjunction.left_from_and
99theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.pi_between_3_and_4
100theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_nat_pos_expansion
101theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat2
102instantiation252, 242, 112  ⊢  
  : , : , :
103theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.operations.operands_substitution_via_tuple
104instantiation113, 193  ⊢  
  : , :
105instantiation208  ⊢  
  : , :
106instantiation114  ⊢  
  :
107instantiation252, 247, 115  ⊢  
  : , : , :
108theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat9
109modus ponens116, 117  ⊢  
110theorem  ⊢  
 proveit.numbers.modular.int_mod_elimination
111instantiation121, 122, 123, 246, 118  ⊢  
  : , : , :
112instantiation252, 231, 119  ⊢  
  : , : , :
113theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.range_from1_len_typical_eq
114theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.reduce_2_repeats
115instantiation252, 244, 120  ⊢  
  : , : , :
116theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._alpha_ideal_case
117instantiation121, 122, 123, 138, 124  ⊢  
  : , : , :
118instantiation129, 125, 126  ⊢  
  : , :
119instantiation252, 247, 127  ⊢  
  : , : , :
120theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat4
121theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.in_interval
122theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.zero_is_int
123instantiation128, 248, 164  ⊢  
  : , :
124instantiation129, 130, 131  ⊢  
  : , :
125instantiation188, 130, 145  ⊢  
  : , : , :
126instantiation188, 131, 145  ⊢  
  : , : , :
127instantiation252, 244, 132  ⊢  
  : , : , :
128theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_int_closure_bin
129theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.conjunction.and_if_both
130instantiation133, 243, 156, 211, 134, 135, 136*  ⊢  
  : , : , :
131instantiation137, 138, 248, 164, 139, 140  ⊢  
  : , : , :
132theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat3
133theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.weak_bound_via_right_factor_bound
134instantiation141, 156, 220, 157  ⊢  
  : , : , :
135instantiation142, 148  ⊢  
  : , :
136instantiation143, 236  ⊢  
  :
137theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.less_add_right_weak_int
138instantiation144, 246, 145  ⊢  
  : , : , :
139instantiation146, 243, 211, 220, 147, 148, 219*  ⊢  
  : , : , :
140instantiation149, 150, 151  ⊢  
  : , :
141theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_co_lower_bound
142theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.relax_less
143theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_zero_right
144theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_left_side_into
145instantiation152, 243, 211, 222, 153, 154*  ⊢  
  : , : , :
146theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.strong_bound_via_right_factor_bound
147instantiation155, 156, 220, 157  ⊢  
  : , : , :
148instantiation158, 254  ⊢  
  :
149theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.relax_equal_to_less_eq
150instantiation252, 231, 159  ⊢  
  : , : , :
151instantiation212  ⊢  
  :
152theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.left_mult_eq_real
153instantiation160, 161  ⊢  
  : , :
154instantiation188, 162, 163  ⊢  
  : , : , :
155theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_co_upper_bound
156theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.zero_is_real
157axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._phase_in_interval
158theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_pos_is_pos
159instantiation252, 247, 164  ⊢  
  : , : , :
160theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reversal
161instantiation165, 232, 176, 166, 177, 167*, 168*  ⊢  
  : , : , :
162instantiation188, 169, 170  ⊢  
  : , : , :
163instantiation171, 172, 173, 174  ⊢  
  : , : , : , :
164instantiation175, 237  ⊢  
  :
165theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.right_add_eq_rational
166instantiation188, 176, 177  ⊢  
  : , : , :
167instantiation178, 210  ⊢  
  :
168instantiation216, 179, 180  ⊢  
  : , : , :
169instantiation181, 205, 206, 182, 183  ⊢  
  : , : , : , : , :
170instantiation216, 184, 185  ⊢  
  : , : , :
171theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.four_chain_transitivity
172instantiation226, 186  ⊢  
  : , : , :
173instantiation226, 187  ⊢  
  : , : , :
174instantiation235, 206  ⊢  
  :
175theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.int_closure
176theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.zero_is_rational
177instantiation188, 189, 190  ⊢  
  : , : , :
178theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.elim_zero_left
179instantiation191, 192, 193, 245, 194, 195, 198, 196, 210  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
180instantiation197, 210, 198, 199  ⊢  
  : , : , :
181theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.mult_frac_cancel_numer_left
182instantiation252, 201, 200  ⊢  
  : , : , :
183instantiation252, 201, 202  ⊢  
  : , : , :
184instantiation226, 203  ⊢  
  : , : , :
185instantiation226, 204  ⊢  
  : , : , :
186instantiation228, 205  ⊢  
  :
187instantiation228, 206  ⊢  
  :
188theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_right_side_into
189instantiation207, 246  ⊢  
  :
190assumption  ⊢  
191theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.disassociation
192axiom  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.zero_in_nats
193theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat2
194theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.tuple_len_0_typical_eq
195instantiation208  ⊢  
  : , :
196instantiation209, 210  ⊢  
  :
197theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_32
198instantiation252, 242, 211  ⊢  
  : , : , :
199instantiation212  ⊢  
  :
200instantiation252, 214, 213  ⊢  
  : , : , :
201theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_nonzero_within_complex_nonzero
202instantiation252, 214, 215  ⊢  
  : , : , :
203instantiation216, 217, 218  ⊢  
  : , : , :
204instantiation226, 219  ⊢  
  : , : , :
205instantiation252, 242, 220  ⊢  
  : , : , :
206instantiation252, 242, 221  ⊢  
  : , : , :
207axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._delta_b_def
208theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_2_typical_eq
209theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.complex_closure
210instantiation252, 242, 222  ⊢  
  : , : , :
211theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._phase_is_real
212axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reflexivity
213instantiation252, 224, 223  ⊢  
  : , : , :
214theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonzero_within_real_nonzero
215instantiation252, 224, 225  ⊢  
  : , : , :
216axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_transitivity
217instantiation226, 227  ⊢  
  : , : , :
218instantiation228, 236  ⊢  
  :
219instantiation229, 236  ⊢  
  :
220instantiation252, 231, 230  ⊢  
  : , : , :
221instantiation252, 231, 239  ⊢  
  : , : , :
222instantiation252, 231, 232  ⊢  
  : , : , :
223instantiation252, 233, 254  ⊢  
  : , : , :
224theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nonzero_int_within_rational_nonzero
225instantiation252, 233, 234  ⊢  
  : , : , :
226axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.substitution
227instantiation235, 236  ⊢  
  :
228theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_one_denom
229theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_right
230instantiation252, 247, 237  ⊢  
  : , : , :
231theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_within_real
232instantiation238, 239, 240, 241  ⊢  
  : , :
233theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_nonzero_int
234theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat1
235theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_left
236instantiation252, 242, 243  ⊢  
  : , : , :
237instantiation252, 244, 245  ⊢  
  : , : , :
238theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_rational_closure
239instantiation252, 247, 246  ⊢  
  : , : , :
240instantiation252, 247, 248  ⊢  
  : , : , :
241instantiation249, 254  ⊢  
  :
242theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_within_complex
243instantiation250, 251, 254  ⊢  
  : , : , :
244theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_within_int
245theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat1
246theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._best_round_is_int
247theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.int_within_rational
248instantiation252, 253, 254  ⊢  
  : , : , :
249theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nonzero_if_is_nat_pos
250theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.unfold_subset_eq
251instantiation255, 256  ⊢  
  : , :
252theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.superset_membership_from_proper_subset
253theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_int
254theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._two_pow_t_is_nat_pos
255theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.relax_proper_subset
256theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nat_pos_within_real
*equality replacement requirements