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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  ⊢  
  : , : , : , :
1reference74  ⊢  
2instantiation44, 257, 23, 9  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , :
3instantiation45, 130, 228, 131, 5, 7, 23, 9, 6*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
4instantiation45, 257, 228, 130, 7, 131, 8, 9, 10*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
5instantiation208  ⊢  
  : , :
6instantiation11, 12, 13*  ⊢  
  : , :
7instantiation208  ⊢  
  : , :
8instantiation14, 189, 15  ⊢  
  : , :
9instantiation102, 210  ⊢  
  :
10instantiation16, 210, 189, 80  ⊢  
  : , : , :
11theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reversal
12instantiation17, 130, 228, 257, 131, 18, 210, 23, 19*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
13instantiation183, 20, 21  ⊢  
  : , : , :
14theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_complex_closure
15instantiation255, 217, 22  ⊢  
  : , : , :
16theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.negated_add
17theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.distribute_through_sum
18instantiation208  ⊢  
  : , :
19instantiation176, 23  ⊢  
  :
20instantiation162, 80  ⊢  
  : , : , :
21instantiation24, 189, 249, 25, 26, 27*, 28*  ⊢  
  : , : , :
22instantiation115, 29, 117  ⊢  
  : , :
23instantiation255, 217, 30  ⊢  
  : , : , :
24theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.product_of_real_powers
25instantiation255, 251, 31  ⊢  
  : , : , :
26instantiation32, 245  ⊢  
  :
27instantiation33, 189  ⊢  
  :
28instantiation183, 34, 35  ⊢  
  : , : , :
29instantiation177, 249  ⊢  
  :
30instantiation36, 202, 37  ⊢  
  : , :
31instantiation255, 253, 42  ⊢  
  : , : , :
32theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nonzero_if_is_nat_pos
33theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.complex_x_to_first_power_is_x
34instantiation129, 257, 228, 130, 38, 131, 210, 107, 88  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
35instantiation183, 39, 40  ⊢  
  : , : , :
36theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_real_closure_nat_power
37instantiation41, 42, 43  ⊢  
  :
38instantiation208  ⊢  
  : , :
39instantiation44, 257, 130, 131, 210, 107, 88  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , :
40instantiation45, 130, 228, 257, 131, 46, 210, 88, 107, 47*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
41theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nonneg_int_is_natural
42instantiation48, 49, 50  ⊢  
  : , :
43instantiation51, 52  ⊢  
  : , :
44theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.leftward_commutation
45theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.association
46instantiation208  ⊢  
  : , :
47instantiation53, 210, 189, 80  ⊢  
  : , : , :
48theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_int_closure_bin
49instantiation255, 54, 138  ⊢  
  : , : , :
50instantiation255, 55, 56  ⊢  
  : , : , :
51theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.nonneg_difference
52instantiation81, 57, 58  ⊢  
  : , : , :
53theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.subtract_from_add_reversed
54theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_int
55theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.neg_int_within_int
56instantiation59, 245  ⊢  
  :
57axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._n_ge_two
58instantiation96, 100, 202, 60, 61, 62*, 63*  ⊢  
  : , : , :
59theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.int_neg_closure
60instantiation115, 65, 202  ⊢  
  : , :
61instantiation64, 202, 65, 66, 172  ⊢  
  : , : , :
62instantiation183, 67, 68  ⊢  
  : , : , :
63instantiation183, 69, 70  ⊢  
  : , : , :
64theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.less_eq_add_right
65instantiation115, 117, 155  ⊢  
  : , :
66instantiation81, 71, 72  ⊢  
  : , : , :
67instantiation129, 257, 228, 130, 87, 131, 189, 135, 88  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
68instantiation134, 189, 135, 105  ⊢  
  : , : , :
69instantiation162, 73  ⊢  
  : , : , :
70instantiation74, 75, 76, 77  ⊢  
  : , : , : , :
71instantiation78, 254, 94, 79, 80*  ⊢  
  : , :
72instantiation81, 82, 83  ⊢  
  : , : , :
73instantiation129, 130, 228, 257, 131, 104, 107, 133, 189  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
74theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.four_chain_transitivity
75instantiation129, 130, 85, 257, 131, 86, 107, 133, 189, 84  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
76instantiation129, 85, 228, 130, 86, 87, 131, 107, 133, 189, 135, 88  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
77instantiation183, 89, 90  ⊢  
  : , : , :
78theorem  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.ceil_of_real_above_int
79instantiation91, 237, 111, 92  ⊢  
  : , :
80theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_1_1
81theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.transitivity_less_eq_less_eq
82instantiation93, 94, 206, 95  ⊢  
  : , :
83instantiation96, 155, 97, 117, 98, 99*  ⊢  
  : , : , :
84instantiation255, 217, 100  ⊢  
  : , : , :
85theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat3
86instantiation101  ⊢  
  : , : , :
87instantiation208  ⊢  
  : , :
88instantiation102, 189  ⊢  
  :
89instantiation103, 228, 257, 130, 104, 131, 107, 133, 189, 135, 105  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , : , :
90instantiation106, 135, 107, 137  ⊢  
  : , : , :
91theorem  ⊢  
 proveit.numbers.logarithms.log_base_large_a_greater_one
92instantiation108, 229, 109  ⊢  
  : , :
93theorem  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.ceil_increasing_less_eq
94instantiation212, 237, 111, 214  ⊢  
  : , :
95instantiation110, 237, 111, 213, 112, 229  ⊢  
  : , : , :
96theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.weak_bound_via_left_term_bound
97instantiation115, 178, 156  ⊢  
  : , :
98axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._t_req
99instantiation183, 113, 114  ⊢  
  : , : , :
100instantiation115, 178, 116  ⊢  
  : , :
101theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_3_typical_eq
102theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.complex_closure
103theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_general
104instantiation208  ⊢  
  : , :
105instantiation157  ⊢  
  :
106theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_32
107instantiation255, 217, 117  ⊢  
  : , : , :
108theorem  ⊢  
 proveit.logic.booleans.conjunction.and_if_both
109instantiation118, 202, 119, 120, 121, 122*, 123*  ⊢  
  : , : , :
110theorem  ⊢  
 proveit.numbers.logarithms.log_increasing_less_eq
111instantiation255, 239, 124  ⊢  
  : , : , :
112instantiation125, 202, 196, 126, 127, 128*  ⊢  
  : , : , :
113instantiation129, 130, 228, 257, 131, 132, 135, 136, 133  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
114instantiation134, 135, 136, 137  ⊢  
  : , : , :
115theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_real_closure_bin
116instantiation177, 202  ⊢  
  :
117instantiation192, 193, 138  ⊢  
  : , : , :
118theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.strong_bound_via_left_term_bound
119instantiation139, 196, 248  ⊢  
  : , :
120instantiation255, 251, 140  ⊢  
  : , : , :
121instantiation141, 196, 248, 249, 142, 143  ⊢  
  : , : , :
122instantiation183, 144, 145  ⊢  
  : , : , :
123instantiation183, 146, 147  ⊢  
  : , : , :
124instantiation223, 148, 240  ⊢  
  : , :
125theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.weak_bound_via_right_term_bound
126instantiation255, 149, 220  ⊢  
  : , : , :
127instantiation150, 151, 235, 237, 152  ⊢  
  : , : , :
128instantiation164, 218, 254, 165*, 153*, 154*  ⊢  
  : , : , : , :
129theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.disassociation
130axiom  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.zero_in_nats
131theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.tuple_len_0_typical_eq
132instantiation208  ⊢  
  : , :
133instantiation255, 217, 155  ⊢  
  : , : , :
134theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_13
135instantiation255, 217, 178  ⊢  
  : , : , :
136instantiation255, 217, 156  ⊢  
  : , : , :
137instantiation157  ⊢  
  :
138axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._t_in_natural_pos
139theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_real_closure_bin
140instantiation158, 207, 252  ⊢  
  : , :
141theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.strong_bound_via_right_factor_bound
142theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.less_0_1
143instantiation159, 216  ⊢  
  :
144instantiation162, 160  ⊢  
  : , : , :
145instantiation161, 189  ⊢  
  :
146instantiation162, 163  ⊢  
  : , : , :
147instantiation164, 254, 218, 165*, 166*, 173*  ⊢  
  : , : , : , :
148instantiation255, 244, 167  ⊢  
  : , : , :
149theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.real_pos_within_real
150theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.weak_div_from_denom_bound__all_pos
151instantiation255, 168, 169  ⊢  
  : , : , :
152instantiation170, 202, 242, 249, 171, 172, 173*  ⊢  
  : , : , :
153instantiation183, 174, 175  ⊢  
  : , : , :
154instantiation176, 189  ⊢  
  :
155instantiation177, 178  ⊢  
  :
156instantiation255, 251, 179  ⊢  
  : , : , :
157axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reflexivity
158theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_rational_closure_bin
159theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.positive_if_in_rational_pos
160instantiation180, 181  ⊢  
  :
161theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.elim_zero_left
162axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.substitution
163instantiation209, 181  ⊢  
  :
164theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.rational_pair_addition
165instantiation182, 189  ⊢  
  :
166instantiation183, 184, 185  ⊢  
  : , : , :
167theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat5
168theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonneg_within_real_nonneg
169instantiation255, 186, 257  ⊢  
  : , : , :
170theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.weak_bound_via_right_factor_bound
171instantiation187, 248, 249, 250  ⊢  
  : , : , :
172instantiation188, 228  ⊢  
  :
173instantiation209, 189  ⊢  
  :
174instantiation197, 228, 190, 191, 201, 200  ⊢  
  : , : , : , :
175theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_4_1
176theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_left
177theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.real_closure
178instantiation192, 193, 194  ⊢  
  : , : , :
179instantiation255, 253, 195  ⊢  
  : , : , :
180theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_zero_right
181instantiation255, 217, 196  ⊢  
  : , : , :
182theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_one_denom
183axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_transitivity
184instantiation197, 228, 198, 199, 200, 201  ⊢  
  : , : , : , :
185theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.add_1_4
186theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_within_rational_nonneg
187theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_oc_upper_bound
188theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_lower_bound
189instantiation255, 217, 202  ⊢  
  : , : , :
190instantiation208  ⊢  
  : , :
191instantiation208  ⊢  
  : , :
192theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.unfold_subset_eq
193instantiation203, 204  ⊢  
  : , :
194axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._n_in_natural_pos
195instantiation205, 206  ⊢  
  :
196instantiation255, 251, 207  ⊢  
  : , : , :
197axiom  ⊢  
 proveit.core_expr_types.operations.operands_substitution
198instantiation208  ⊢  
  : , :
199instantiation208  ⊢  
  : , :
200instantiation209, 210  ⊢  
  :
201theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.mult_2_2
202instantiation255, 251, 211  ⊢  
  : , : , :
203theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.relax_proper_subset
204theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nat_pos_within_real
205axiom  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.ceil_is_an_int
206instantiation212, 237, 213, 214  ⊢  
  : , :
207instantiation255, 215, 216  ⊢  
  : , : , :
208theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_2_typical_eq
209theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_right
210instantiation255, 217, 249  ⊢  
  : , : , :
211instantiation255, 253, 218  ⊢  
  : , : , :
212theorem  ⊢  
 proveit.numbers.logarithms.log_real_pos_real_closure
213instantiation219, 237, 220  ⊢  
  : , :
214instantiation221, 222  ⊢  
  : , :
215theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.rational_pos_within_rational
216instantiation223, 230, 240  ⊢  
  : , :
217theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_within_complex
218instantiation255, 256, 228  ⊢  
  : , : , :
219theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_real_pos_closure_bin
220instantiation224, 225, 235, 226  ⊢  
  : , :
221theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.not_equals_symmetry
222instantiation227, 257, 228, 229  ⊢  
  : , :
223theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_rational_pos_closure
224theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_real_pos_closure
225instantiation255, 239, 230  ⊢  
  : , : , :
226instantiation231, 232  ⊢  
  :
227theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.less_is_not_eq_nat
228theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat2
229theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.less_1_2
230instantiation255, 244, 233  ⊢  
  : , : , :
231theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nonzero_if_in_real_nonzero
232instantiation255, 234, 235  ⊢  
  : , : , :
233theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat1
234theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.real_pos_within_real_nonzero
235instantiation236, 237, 238  ⊢  
  : , :
236theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_real_pos_closure_bin
237instantiation255, 239, 240  ⊢  
  : , : , :
238instantiation241, 242, 243  ⊢  
  :
239theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_pos_within_real_pos
240instantiation255, 244, 245  ⊢  
  : , : , :
241theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.pos_real_is_real_pos
242instantiation246, 248, 249, 250  ⊢  
  : , : , :
243instantiation247, 248, 249, 250  ⊢  
  : , : , :
244theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_pos_within_rational_pos
245theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat2
246theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.all_in_interval_oc__is__real
247theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_oc_lower_bound
248theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.zero_is_real
249instantiation255, 251, 252  ⊢  
  : , : , :
250axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._eps_in_interval
251theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_within_real
252instantiation255, 253, 254  ⊢  
  : , : , :
253theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.int_within_rational
254instantiation255, 256, 257  ⊢  
  : , : , :
255theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.superset_membership_from_proper_subset
256theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_within_int
257theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat1
*equality replacement requirements