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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  ⊢  
  : , :
1theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.conjunction.and_if_both
2instantiation14, 4, 5  ⊢  
  : , : , :
3instantiation131, 6  ⊢  
  : , :
4instantiation7, 8, 76, 9, 57, 10*, 11*  ⊢  
  : , : , :
5instantiation12, 27, 39, 13  ⊢  
  : , : , :
6instantiation14, 15, 16  ⊢  
  : , : , :
7theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.strong_bound_via_left_term_bound
8instantiation17, 84, 18  ⊢  
  : , :
9instantiation292, 279, 19  ⊢  
  : , : , :
10instantiation233, 20, 21  ⊢  
  : , : , :
11instantiation149, 22, 23, 24  ⊢  
  : , : , : , :
12theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_cc_lower_bound
13instantiation25, 27, 39, 28  ⊢  
  : , : , :
14theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.transitivity_less_less_eq
15instantiation26, 27, 39, 28  ⊢  
  : , : , :
16instantiation146, 29, 58  ⊢  
  : , : , :
17theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_real_closure_bin
18instantiation258, 76  ⊢  
  :
19instantiation30, 31, 100  ⊢  
  : , :
20instantiation233, 32, 33  ⊢  
  : , : , :
21instantiation233, 34, 35  ⊢  
  : , : , :
22instantiation233, 36, 37  ⊢  
  : , : , :
23instantiation86  ⊢  
  :
24instantiation110, 38  ⊢  
  : , :
25theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.relax_IntervalCO
26theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_co_upper_bound
27instantiation258, 39  ⊢  
  :
28instantiation40, 84, 209, 121, 41, 42*, 43*, 56*  ⊢  
  : , : , : , :
29instantiation146, 44, 74  ⊢  
  : , : , :
30theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_rational_closure_bin
31instantiation122, 124  ⊢  
  : , :
32instantiation252, 109  ⊢  
  : , : , :
33instantiation252, 59  ⊢  
  : , : , :
34instantiation60, 294, 291, 181, 61, 182, 85, 62, 64  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
35instantiation45, 85, 62, 46  ⊢  
  : , : , :
36instantiation233, 47, 48  ⊢  
  : , : , :
37instantiation233, 49, 50  ⊢  
  : , : , :
38instantiation252, 51  ⊢  
  : , : , :
39instantiation292, 279, 52  ⊢  
  : , : , :
40theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rescale_interval_co_membership
41theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._scaled_delta_b_round_in_interval
42instantiation149, 53, 54, 55  ⊢  
  : , : , : , :
43instantiation260, 97, 184, 56*  ⊢  
  : , :
44instantiation131, 57  ⊢  
  : , :
45theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_13
46instantiation86  ⊢  
  :
47instantiation252, 58  ⊢  
  : , : , :
48instantiation252, 59  ⊢  
  : , : , :
49instantiation60, 294, 291, 181, 61, 182, 184, 62, 64  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
50instantiation63, 184, 64, 65  ⊢  
  : , : , :
51instantiation233, 66, 67  ⊢  
  : , : , :
52instantiation155, 280, 68, 69  ⊢  
  : , :
53instantiation179, 294, 291, 181, 70, 182, 97, 268, 94  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
54instantiation233, 71, 72  ⊢  
  : , : , :
55instantiation251, 94  ⊢  
  :
56instantiation233, 73, 74  ⊢  
  : , : , :
57instantiation75, 76, 77, 78, 79, 80  ⊢  
  : , : , :
58instantiation233, 81, 82  ⊢  
  : , : , :
59instantiation252, 83  ⊢  
  : , : , :
60theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.disassociation
61instantiation236  ⊢  
  : , :
62instantiation292, 281, 84  ⊢  
  : , : , :
63theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_12
64instantiation264, 85  ⊢  
  :
65instantiation86  ⊢  
  :
66instantiation252, 87  ⊢  
  : , : , :
67instantiation174, 261, 88, 89, 90*  ⊢  
  : , :
68instantiation292, 286, 91  ⊢  
  : , : , :
69instantiation259, 117  ⊢  
  :
70instantiation236  ⊢  
  : , :
71instantiation92, 181, 291, 294, 182, 93, 97, 268, 94  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
72instantiation252, 95  ⊢  
  : , : , :
73instantiation96, 97, 184  ⊢  
  : , :
74instantiation133, 261, 207, 189, 152*, 111*  ⊢  
  : , : , : , :
75theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.less_eq_add_right_strong
76instantiation292, 279, 98  ⊢  
  : , : , :
77instantiation99, 102  ⊢  
  : , :
78instantiation292, 279, 100  ⊢  
  : , : , :
79instantiation101, 102, 103, 104, 105  ⊢  
  : , : , :
80instantiation164, 123  ⊢  
  :
81instantiation252, 106  ⊢  
  : , : , :
82instantiation107, 287, 278, 108*  ⊢  
  : , : , : , :
83instantiation252, 109  ⊢  
  : , : , :
84instantiation258, 209  ⊢  
  :
85instantiation112, 184, 225  ⊢  
  : , :
86axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reflexivity
87instantiation110, 111  ⊢  
  : , :
88instantiation112, 245, 268  ⊢  
  : , :
89instantiation113, 291, 114, 207, 189  ⊢  
  : , :
90instantiation233, 115, 116  ⊢  
  : , : , :
91instantiation292, 215, 117  ⊢  
  : , : , :
92theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.association
93instantiation236  ⊢  
  : , :
94instantiation292, 281, 118  ⊢  
  : , : , :
95instantiation146, 119, 120  ⊢  
  : , : , :
96theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.commutation
97instantiation292, 281, 121  ⊢  
  : , : , :
98instantiation122, 124, 125  ⊢  
  : , :
99theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_real_closure_bin
100instantiation292, 154, 123  ⊢  
  : , : , :
101theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.weak_bound_via_right_factor_bound
102instantiation292, 279, 124  ⊢  
  : , : , :
103instantiation292, 279, 125  ⊢  
  : , : , :
104instantiation126, 127, 128, 129, 130  ⊢  
  : , : , :
105instantiation131, 132  ⊢  
  : , :
106instantiation133, 261, 207, 152*, 134*  ⊢  
  : , : , : , :
107theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.rational_pair_addition
108instantiation233, 135, 136  ⊢  
  : , : , :
109instantiation252, 137  ⊢  
  : , : , :
110theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reversal
111instantiation138, 245, 267, 290, 208*  ⊢  
  : , : , :
112theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_complex_closure_bin
113theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_not_eq_zero
114instantiation236  ⊢  
  : , :
115instantiation252, 139  ⊢  
  : , : , :
116instantiation233, 140, 141  ⊢  
  : , : , :
117instantiation142, 291, 143  ⊢  
  : , :
118instantiation144, 145  ⊢  
  :
119instantiation146, 147, 148  ⊢  
  : , : , :
120instantiation149, 150, 151, 152  ⊢  
  : , : , : , :
121instantiation229, 271, 277, 177  ⊢  
  : , :
122theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_rational_closure_bin
123instantiation197, 198, 153  ⊢  
  : , :
124instantiation292, 154, 165  ⊢  
  : , : , :
125instantiation155, 280, 156, 177  ⊢  
  : , :
126theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.weak_div_from_denom_bound__all_pos
127instantiation292, 157, 158  ⊢  
  : , : , :
128instantiation292, 159, 199  ⊢  
  : , : , :
129instantiation292, 159, 160  ⊢  
  : , : , :
130instantiation161, 263, 271, 282, 162, 163, 208*  ⊢  
  : , : , :
131theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.relax_less
132instantiation164, 165  ⊢  
  :
133theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.prod_of_fracs
134theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.mult_2_2
135instantiation217, 291, 166, 167, 168, 169  ⊢  
  : , : , : , :
136instantiation170, 171, 207, 261, 172*, 173*  ⊢  
  : , : , :
137instantiation174, 261, 268, 177, 175*  ⊢  
  : , :
138theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.product_of_posnat_powers
139instantiation176, 245, 268, 241, 242, 177, 178*, 224*  ⊢  
  : , : , :
140instantiation179, 294, 291, 181, 183, 182, 261, 184, 225  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
141instantiation180, 181, 291, 182, 183, 184, 225  ⊢  
  : , : , : , :
142theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_natpos_closure
143instantiation185, 294, 186  ⊢  
  : , :
144theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._delta_b_is_real
145theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._best_round_is_int
146theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_right_side_into
147instantiation187, 261, 188, 189  ⊢  
  : , : , : , : , :
148instantiation233, 190, 191  ⊢  
  : , : , :
149theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.four_chain_transitivity
150instantiation252, 192  ⊢  
  : , : , :
151instantiation252, 192  ⊢  
  : , : , :
152instantiation272, 261  ⊢  
  :
153instantiation292, 216, 193  ⊢  
  : , : , :
154theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.rational_pos_within_rational
155theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_rational_closure
156instantiation292, 286, 194  ⊢  
  : , : , :
157theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonneg_within_real_nonneg
158instantiation292, 195, 294  ⊢  
  : , : , :
159theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_pos_within_real_pos
160instantiation292, 216, 284  ⊢  
  : , : , :
161theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_monotonicity_large_base_less_eq
162theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.less_1_2
163instantiation196, 290  ⊢  
  :
164theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.positive_if_in_rational_pos
165instantiation197, 198, 199  ⊢  
  : , :
166instantiation236  ⊢  
  : , :
167instantiation236  ⊢  
  : , :
168instantiation233, 200, 201  ⊢  
  : , : , :
169theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.mult_4_4
170theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_cancel_left
171instantiation292, 226, 202  ⊢  
  : , : , :
172instantiation272, 203  ⊢  
  :
173theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.mult_8_2
174theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_as_mult
175instantiation233, 204, 205  ⊢  
  : , : , :
176theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.real_power_of_product
177instantiation259, 284  ⊢  
  :
178instantiation206, 207, 267, 208*  ⊢  
  : , :
179theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.disassociation
180theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_any
181axiom  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.zero_in_nats
182theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.tuple_len_0_typical_eq
183instantiation236  ⊢  
  : , :
184instantiation292, 281, 209  ⊢  
  : , : , :
185theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_nat_closure_bin
186instantiation292, 210, 290  ⊢  
  : , : , :
187theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.mult_frac_cancel_denom_left
188instantiation292, 226, 211  ⊢  
  : , : , :
189instantiation292, 226, 212  ⊢  
  : , : , :
190instantiation252, 213  ⊢  
  : , : , :
191instantiation252, 214  ⊢  
  : , : , :
192instantiation254, 261  ⊢  
  :
193theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat4
194instantiation292, 215, 284  ⊢  
  : , : , :
195theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_within_rational_nonneg
196theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_pos_lower_bound
197theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_rational_pos_closure
198instantiation292, 216, 267  ⊢  
  : , : , :
199instantiation292, 216, 276  ⊢  
  : , : , :
200instantiation217, 291, 218, 219, 220, 221  ⊢  
  : , : , : , :
201theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_4_4
202instantiation292, 247, 222  ⊢  
  : , : , :
203instantiation292, 281, 223  ⊢  
  : , : , :
204instantiation252, 224  ⊢  
  : , : , :
205instantiation251, 225  ⊢  
  :
206theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.neg_power_as_div
207instantiation292, 226, 227  ⊢  
  : , : , :
208instantiation228, 245  ⊢  
  :
209instantiation229, 271, 263, 242  ⊢  
  : , :
210theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nat_pos_within_nat
211instantiation292, 247, 230  ⊢  
  : , : , :
212instantiation292, 247, 231  ⊢  
  : , : , :
213instantiation252, 232  ⊢  
  : , : , :
214instantiation233, 234, 235  ⊢  
  : , : , :
215theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_int
216theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_pos_within_rational_pos
217axiom  ⊢  
 proveit.core_expr_types.operations.operands_substitution
218instantiation236  ⊢  
  : , :
219instantiation236  ⊢  
  : , :
220instantiation251, 237  ⊢  
  :
221instantiation272, 237  ⊢  
  :
222instantiation292, 265, 238  ⊢  
  : , : , :
223instantiation292, 279, 239  ⊢  
  : , : , :
224instantiation240, 245, 282, 241, 242, 243*  ⊢  
  : , : , :
225instantiation244, 245, 246  ⊢  
  : , :
226theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_nonzero_within_complex_nonzero
227instantiation292, 247, 248  ⊢  
  : , : , :
228theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.complex_x_to_first_power_is_x
229theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_real_closure
230instantiation292, 265, 249  ⊢  
  : , : , :
231instantiation292, 265, 250  ⊢  
  : , : , :
232instantiation251, 268  ⊢  
  :
233axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_transitivity
234instantiation252, 253  ⊢  
  : , : , :
235instantiation254, 268  ⊢  
  :
236theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_2_typical_eq
237instantiation292, 281, 255  ⊢  
  : , : , :
238instantiation292, 275, 256  ⊢  
  : , : , :
239instantiation292, 286, 257  ⊢  
  : , : , :
240theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.real_power_of_real_power
241instantiation258, 271  ⊢  
  :
242instantiation259, 276  ⊢  
  :
243instantiation260, 273, 261, 262*  ⊢  
  : , :
244theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_complex_closure
245instantiation292, 281, 263  ⊢  
  : , : , :
246instantiation264, 273  ⊢  
  :
247theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonzero_within_real_nonzero
248instantiation292, 265, 266  ⊢  
  : , : , :
249instantiation292, 275, 267  ⊢  
  : , : , :
250instantiation292, 275, 284  ⊢  
  : , : , :
251theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_left
252axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.substitution
253instantiation272, 268  ⊢  
  :
254theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_one_denom
255instantiation292, 279, 269  ⊢  
  : , : , :
256theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat8
257instantiation292, 293, 270  ⊢  
  : , : , :
258theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.real_closure
259theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nonzero_if_is_nat_pos
260theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_neg_right
261instantiation292, 281, 271  ⊢  
  : , : , :
262instantiation272, 273  ⊢  
  :
263instantiation292, 279, 274  ⊢  
  : , : , :
264theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.complex_closure
265theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nonzero_int_within_rational_nonzero
266instantiation292, 275, 276  ⊢  
  : , : , :
267theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat1
268instantiation292, 281, 277  ⊢  
  : , : , :
269instantiation292, 286, 278  ⊢  
  : , : , :
270theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat8
271instantiation292, 279, 280  ⊢  
  : , : , :
272theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_right
273instantiation292, 281, 282  ⊢  
  : , : , :
274instantiation292, 286, 283  ⊢  
  : , : , :
275theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_nonzero_int
276theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat2
277instantiation288, 289, 284  ⊢  
  : , : , :
278instantiation292, 293, 285  ⊢  
  : , : , :
279theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_within_real
280instantiation292, 286, 287  ⊢  
  : , : , :
281theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_within_complex
282instantiation288, 289, 290  ⊢  
  : , : , :
283instantiation292, 293, 291  ⊢  
  : , : , :
284theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._two_pow_t_is_nat_pos
285theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat4
286theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.int_within_rational
287instantiation292, 293, 294  ⊢  
  : , : , :
288theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.unfold_subset_eq
289instantiation295, 296  ⊢  
  : , :
290axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._t_in_natural_pos
291theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat2
292theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.superset_membership_from_proper_subset
293theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_within_int
294theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat1
295theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.relax_proper_subset
296theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nat_pos_within_real
*equality replacement requirements