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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,  ⊢  
  : , : , :
1reference163  ⊢  
2instantiation4, 255, 5, 99, 6, 7, 8*,  ⊢  
  : , : , :
3instantiation9, 77, 173, 133, 10*  ⊢  
  : , :
4theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.weak_div_from_numer_bound__pos_denom
5instantiation254, 255, 40  ⊢  
  : , :
6instantiation177, 11, 12,  ⊢  
  : , : , :
7instantiation13, 137  ⊢  
  :
8instantiation226, 14, 15  ⊢  
  : , : , :
9theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_as_mult
10instantiation226, 16, 17  ⊢  
  : , : , :
11instantiation46, 18, 19,  ⊢  
  : , : , :
12instantiation163, 20, 21  ⊢  
  : , : , :
13theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.positive_if_in_real_pos
14instantiation184, 101, 186, 22, 140*  ⊢  
  : , : , :
15instantiation203, 22  ⊢  
  :
16instantiation182, 23  ⊢  
  : , : , :
17instantiation24, 217, 25, 86, 42, 26*  ⊢  
  : , : , :
18instantiation27, 115, 28, 266, 29, 30*  ⊢  
  : , : , :
19instantiation31, 266, 115, 32, 33, 34*,  ⊢  
  : , : , :
20instantiation35, 255, 57, 266, 140*  ⊢  
  : , : , :
21instantiation36, 288, 239, 241, 173, 37, 38, 39*  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
22instantiation286, 259, 40  ⊢  
  : , : , :
23instantiation41, 217, 260, 258, 42, 43*  ⊢  
  : , : , :
24theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.product_of_real_powers
25instantiation213, 260, 87  ⊢  
  : , :
26instantiation226, 44, 45  ⊢  
  : , : , :
27theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.weak_bound_via_right_term_bound
28instantiation213, 98, 97  ⊢  
  : , :
29instantiation46, 47, 48  ⊢  
  : , : , :
30instantiation226, 49, 50  ⊢  
  : , : , :
31theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.weak_bound_via_left_term_bound
32instantiation213, 99, 258  ⊢  
  : , :
33instantiation163, 51, 52  ⊢  
  : , : , :
34instantiation226, 53, 54  ⊢  
  : , : , :
35theorem  ⊢  
 proveit.numbers.modular.mod_abs_scaled
36theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.distribute_through_subtract
37instantiation286, 259, 83  ⊢  
  : , : , :
38instantiation286, 259, 256  ⊢  
  : , : , :
39instantiation163, 55, 56  ⊢  
  : , : , :
40instantiation131, 57, 266, 58  ⊢  
  : , :
41theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.real_power_of_real_power
42instantiation85, 248  ⊢  
  :
43instantiation59, 245, 244, 60*  ⊢  
  : , :
44instantiation238, 239, 283, 288, 241, 61, 245, 63, 62  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
45instantiation243, 245, 63, 64  ⊢  
  : , : , :
46theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.transitivity_less_eq_less_eq
47instantiation163, 65, 66, 67*  ⊢  
  : , : , :
48instantiation177, 68, 69  ⊢  
  : , : , :
49instantiation238, 288, 283, 239, 70, 241, 72, 73, 71  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
50instantiation243, 72, 73, 74  ⊢  
  : , : , :
51assumption  ⊢  
52axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._best_floor_def
53instantiation238, 239, 283, 288, 241, 75, 77, 242, 244  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
54instantiation76, 244, 77, 246  ⊢  
  : , : , :
55instantiation163, 78, 79  ⊢  
  : , : , :
56instantiation122, 80, 81, 82  ⊢  
  : , : , : , :
57instantiation213, 83, 84  ⊢  
  : , :
58instantiation85, 250  ⊢  
  :
59theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_neg_right
60instantiation202, 245  ⊢  
  :
61instantiation257  ⊢  
  : , :
62instantiation286, 259, 86  ⊢  
  : , : , :
63instantiation286, 259, 87  ⊢  
  : , : , :
64instantiation261  ⊢  
  :
65instantiation88, 116, 132, 137, 89*  ⊢  
  : , : , :
66instantiation95, 146, 181  ⊢  
  : , :
67instantiation90, 91, 137, 92, 93*  ⊢  
  : , :
68instantiation110, 94  ⊢  
  : , :
69instantiation95, 96, 180  ⊢  
  : , :
70instantiation257  ⊢  
  : , :
71instantiation286, 259, 97  ⊢  
  : , : , :
72instantiation286, 259, 115  ⊢  
  : , : , :
73instantiation286, 259, 98  ⊢  
  : , : , :
74instantiation261  ⊢  
  :
75instantiation257  ⊢  
  : , :
76theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_32
77instantiation286, 259, 99  ⊢  
  : , : , :
78instantiation100, 244, 175, 101, 186  ⊢  
  : , : , : , : , :
79instantiation226, 102, 103  ⊢  
  : , : , :
80instantiation182, 104  ⊢  
  : , : , :
81instantiation182, 105  ⊢  
  : , : , :
82instantiation172, 175  ⊢  
  :
83instantiation106, 190, 255, 133  ⊢  
  : , :
84instantiation176, 256  ⊢  
  :
85theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nonzero_if_is_nat_pos
86instantiation176, 260  ⊢  
  :
87instantiation176, 107  ⊢  
  :
88theorem  ⊢  
 proveit.numbers.modular.mod_abs_of_difference_bound
89instantiation226, 108, 109  ⊢  
  : , : , :
90theorem  ⊢  
 proveit.numbers.modular.mod_abs_x_reduce_to_abs_x
91instantiation213, 193, 162  ⊢  
  : , :
92instantiation110, 111  ⊢  
  : , :
93instantiation112, 113, 114*  ⊢  
  :
94instantiation148, 265, 266, 209  ⊢  
  : , : , :
95theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.commutation
96instantiation286, 259, 153  ⊢  
  : , : , :
97instantiation176, 115  ⊢  
  :
98instantiation131, 116, 255, 133  ⊢  
  : , :
99instantiation286, 272, 117  ⊢  
  : , : , :
100theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.mult_frac_cancel_numer_left
101instantiation286, 200, 118  ⊢  
  : , : , :
102instantiation182, 119  ⊢  
  : , : , :
103instantiation182, 120  ⊢  
  : , : , :
104instantiation203, 244  ⊢  
  :
105instantiation203, 175  ⊢  
  :
106theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.div_real_closure
107instantiation269, 270, 206  ⊢  
  : , : , :
108instantiation182, 121  ⊢  
  : , : , :
109instantiation122, 123, 124, 125  ⊢  
  : , : , : , :
110theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.relax_less
111instantiation126, 127, 128  ⊢  
  : , : , :
112theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_neg_elim
113instantiation129, 130  ⊢  
  : , :
114instantiation141, 181, 180  ⊢  
  : , :
115instantiation131, 132, 255, 133  ⊢  
  : , :
116instantiation213, 190, 162  ⊢  
  : , :
117instantiation286, 134, 135  ⊢  
  : , : , :
118instantiation286, 136, 137  ⊢  
  : , : , :
119instantiation226, 138, 139  ⊢  
  : , : , :
120instantiation182, 140  ⊢  
  : , : , :
121instantiation141, 175, 181  ⊢  
  : , :
122theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.four_chain_transitivity
123instantiation238, 239, 283, 288, 241, 143, 175, 146, 142  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
124instantiation238, 283, 239, 143, 144, 241, 175, 146, 161, 181  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
125instantiation145, 239, 288, 241, 175, 146, 181, 147  ⊢  
  : , : , : , : , : , : , : , :
126theorem  ⊢  
 proveit.numbers.ordering.transitivity_less_less_eq
127instantiation148, 265, 266, 149  ⊢  
  : , : , :
128instantiation177, 150, 151  ⊢  
  : , : , :
129theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.nonpos_difference
130instantiation152, 237  ⊢  
  :
131theorem  ⊢  
 proveit.numbers.modular.mod_abs_real_closure
132instantiation213, 190, 153  ⊢  
  : , :
133instantiation154, 218, 155  ⊢  
  : , :
134theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.rational_nonzero_within_rational
135instantiation156, 218, 157  ⊢  
  : , :
136theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.real_pos_within_real_nonzero
137instantiation158, 195, 260  ⊢  
  : , :
138instantiation182, 159  ⊢  
  : , : , :
139instantiation203, 173  ⊢  
  :
140instantiation202, 173  ⊢  
  :
141theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.distribute_neg_through_subtract
142instantiation160, 161, 181  ⊢  
  : , :
143instantiation257  ⊢  
  : , :
144instantiation257  ⊢  
  : , :
145theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_general
146instantiation286, 259, 162  ⊢  
  : , : , :
147instantiation261  ⊢  
  :
148theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_co_upper_bound
149instantiation163, 164, 165  ⊢  
  : , : , :
150instantiation166, 233  ⊢  
  :
151instantiation226, 167, 168  ⊢  
  : , : , :
152theorem  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.floor_x_le_x
153instantiation176, 193  ⊢  
  :
154theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_rational_non_zero__not_zero
155instantiation286, 231, 169  ⊢  
  : , : , :
156theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_rational_nonzero_closure
157instantiation262, 170, 171  ⊢  
  : , :
158theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_real_pos_closure
159instantiation172, 173  ⊢  
  :
160theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_complex_closure_bin
161instantiation174, 175  ⊢  
  :
162instantiation176, 237  ⊢  
  :
163theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_right_side_into
164instantiation177, 209, 178  ⊢  
  : , : , :
165instantiation179, 180, 181  ⊢  
  : , :
166theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.natural_pos_lower_bound
167instantiation182, 183  ⊢  
  : , : , :
168instantiation184, 185, 186, 204, 187*, 188*  ⊢  
  : , : , :
169instantiation286, 249, 285  ⊢  
  : , : , :
170instantiation286, 205, 285  ⊢  
  : , : , :
171instantiation281, 189  ⊢  
  :
172theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_left
173instantiation286, 259, 255  ⊢  
  : , : , :
174theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.complex_closure
175instantiation286, 259, 190  ⊢  
  : , : , :
176theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.real_closure
177theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.sub_left_side_into
178instantiation191, 192  ⊢  
  :
179theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_diff_reversal
180instantiation286, 259, 237  ⊢  
  : , : , :
181instantiation286, 259, 193  ⊢  
  : , : , :
182axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.substitution
183instantiation194, 195, 260, 266, 196, 197, 198*  ⊢  
  : , : , : , :
184theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_cancel_left
185instantiation286, 200, 199  ⊢  
  : , : , :
186instantiation286, 200, 201  ⊢  
  : , : , :
187instantiation202, 217  ⊢  
  :
188instantiation203, 204  ⊢  
  :
189instantiation286, 205, 206  ⊢  
  : , : , :
190instantiation286, 272, 207  ⊢  
  : , : , :
191theorem  ⊢  
 proveit.numbers.absolute_value.abs_non_neg_elim
192instantiation208, 265, 266, 209  ⊢  
  : , : , :
193instantiation286, 272, 210  ⊢  
  : , : , :
194theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_factored_real
195instantiation286, 211, 212  ⊢  
  : , : , :
196instantiation213, 260, 258  ⊢  
  : , :
197instantiation214, 215  ⊢  
  : , :
198instantiation216, 217  ⊢  
  :
199instantiation286, 219, 218  ⊢  
  : , : , :
200theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_nonzero_within_complex_nonzero
201instantiation286, 219, 220  ⊢  
  : , : , :
202theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.elim_one_right
203theorem  ⊢  
 proveit.numbers.division.frac_one_denom
204instantiation286, 259, 221  ⊢  
  : , : , :
205theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_int
206axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._n_in_natural_pos
207instantiation286, 280, 222  ⊢  
  : , : , :
208theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.interval_co_lower_bound
209instantiation223, 237  ⊢  
  :
210instantiation286, 280, 224  ⊢  
  : , : , :
211theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_pos_within_real_pos
212instantiation286, 225, 248  ⊢  
  : , : , :
213theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_real_closure_bin
214theorem  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reversal
215instantiation226, 227, 228  ⊢  
  : , : , :
216theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.complex_x_to_first_power_is_x
217instantiation286, 259, 229  ⊢  
  : , : , :
218instantiation286, 231, 230  ⊢  
  : , : , :
219theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_nonzero_within_real_nonzero
220instantiation286, 231, 232  ⊢  
  : , : , :
221instantiation269, 270, 233  ⊢  
  : , : , :
222instantiation286, 234, 235  ⊢  
  : , : , :
223theorem  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.real_minus_floor_interval
224instantiation236, 237  ⊢  
  :
225theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nat_pos_within_rational_pos
226axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_transitivity
227instantiation238, 288, 283, 239, 240, 241, 244, 245, 242  ⊢  
  : , : , : , : , : , :
228instantiation243, 244, 245, 246  ⊢  
  : , : , :
229instantiation286, 272, 247  ⊢  
  : , : , :
230instantiation286, 249, 248  ⊢  
  : , : , :
231theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.nonzero_int_within_rational_nonzero
232instantiation286, 249, 250  ⊢  
  : , : , :
233theorem  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._two_pow_t_minus_one_is_nat_pos
234instantiation251, 252, 253  ⊢  
  : , :
235assumption  ⊢  
236axiom  ⊢  
 proveit.numbers.rounding.floor_is_an_int
237instantiation254, 255, 256  ⊢  
  : , :
238theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.disassociation
239axiom  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.zero_in_nats
240instantiation257  ⊢  
  : , :
241theorem  ⊢  
 proveit.core_expr_types.tuples.tuple_len_0_typical_eq
242instantiation286, 259, 258  ⊢  
  : , : , :
243theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.subtraction.add_cancel_triple_13
244instantiation286, 259, 266  ⊢  
  : , : , :
245instantiation286, 259, 260  ⊢  
  : , : , :
246instantiation261  ⊢  
  :
247instantiation286, 280, 278  ⊢  
  : , : , :
248theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat2
249theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_pos_within_nonzero_int
250theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.posnat1
251theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.int_interval_within_int
252theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.zero_is_int
253instantiation262, 271, 274  ⊢  
  : , :
254theorem  ⊢  
 proveit.numbers.multiplication.mult_real_closure_bin
255instantiation286, 272, 263  ⊢  
  : , : , :
256instantiation264, 265, 266, 267  ⊢  
  : , : , :
257theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.tuple_len_2_typical_eq
258instantiation286, 272, 268  ⊢  
  : , : , :
259theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.complex_numbers.real_within_complex
260instantiation269, 270, 285  ⊢  
  : , : , :
261axiom  ⊢  
 proveit.logic.equality.equals_reflexivity
262theorem  ⊢  
 proveit.numbers.addition.add_int_closure_bin
263instantiation286, 280, 271  ⊢  
  : , : , :
264theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.all_in_interval_co__is__real
265theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.zero_is_real
266instantiation286, 272, 273  ⊢  
  : , : , :
267axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._phase_in_interval
268instantiation286, 280, 274  ⊢  
  : , : , :
269theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.unfold_subset_eq
270instantiation275, 276  ⊢  
  : , :
271instantiation277, 278, 279  ⊢  
  : , :
272theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.rational_within_real
273instantiation286, 280, 282  ⊢  
  : , : , :
274instantiation281, 282  ⊢  
  :
275theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.relax_proper_subset
276theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.real_numbers.nat_pos_within_real
277theorem  ⊢  
 proveit.numbers.exponentiation.exp_int_closure
278instantiation286, 287, 283  ⊢  
  : , : , :
279instantiation286, 284, 285  ⊢  
  : , : , :
280theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.rational_numbers.int_within_rational
281theorem  ⊢  
 proveit.numbers.negation.int_closure
282instantiation286, 287, 288  ⊢  
  : , : , :
283theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat2
284theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.natural_numbers.nat_pos_within_nat
285axiom  ⊢  
 proveit.physics.quantum.QPE._t_in_natural_pos
286theorem  ⊢  
 proveit.logic.sets.inclusion.superset_membership_from_proper_subset
287theorem  ⊢  
 proveit.numbers.number_sets.integers.nat_within_int
288theorem  ⊢  
 proveit.numbers.numerals.decimals.nat1
*equality replacement requirements