MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  tanabsge Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tanabsge 24162
Description: The tangent function is greater than or equal to its argument in absolute value. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
tanabsge (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))

Proof of Theorem tanabsge
StepHypRef Expression
1 elioore 12147 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℝ)
21adantr 481 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
32renegcld 10401 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
41lt0neg1d 10541 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
54biimpa 501 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
6 eliooord 12175 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (-(π / 2) < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
76simpld 475 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → -(π / 2) < 𝐴)
87adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -(π / 2) < 𝐴)
9 halfpire 24120 . . . . . . . . . . 11 (π / 2) ∈ ℝ
10 ltnegcon1 10473 . . . . . . . . . . 11 (((π / 2) ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
119, 2, 10sylancr 694 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
128, 11mpbid 222 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (π / 2))
13 0xr 10030 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
149rexri 10041 . . . . . . . . . 10 (π / 2) ∈ ℝ*
15 elioo2 12158 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2))))
1613, 14, 15mp2an 707 . . . . . . . . 9 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2)))
173, 5, 12, 16syl3anbrc 1244 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
18 sincosq1sgn 24154 . . . . . . . 8 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → (0 < (sin‘-𝐴) ∧ 0 < (cos‘-𝐴)))
1917, 18syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (0 < (sin‘-𝐴) ∧ 0 < (cos‘-𝐴)))
2019simprd 479 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < (cos‘-𝐴))
2120gt0ne0d 10536 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (cos‘-𝐴) ≠ 0)
223, 21retancld 14800 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℝ)
23 tangtx 24161 . . . . 5 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → -𝐴 < (tan‘-𝐴))
2417, 23syl 17 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (tan‘-𝐴))
253, 22, 24ltled 10129 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ≤ (tan‘-𝐴))
26 0re 9984 . . . . . 6 0 ∈ ℝ
27 ltle 10070 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
281, 26, 27sylancl 693 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
2928imp 445 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ≤ 0)
302, 29absnidd 14086 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) = -𝐴)
311recnd 10012 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℂ)
3231adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℂ)
3332negnegd 10327 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → --𝐴 = 𝐴)
3433fveq2d 6152 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = (tan‘𝐴))
3532negcld 10323 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℂ)
36 tanneg 14803 . . . . . . 7 ((-𝐴 ∈ ℂ ∧ (cos‘-𝐴) ≠ 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3735, 21, 36syl2anc 692 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3834, 37eqtr3d 2657 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3938fveq2d 6152 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘-(tan‘-𝐴)))
4022recnd 10012 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℂ)
4140absnegd 14122 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘-(tan‘-𝐴)) = (abs‘(tan‘-𝐴)))
42 0red 9985 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ)
43 ltle 10070 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → (0 < -𝐴 → 0 ≤ -𝐴))
4426, 3, 43sylancr 694 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (0 < -𝐴 → 0 ≤ -𝐴))
455, 44mpd 15 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ -𝐴)
4642, 3, 22, 45, 25letrd 10138 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ (tan‘-𝐴))
4722, 46absidd 14095 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘-𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4839, 41, 473eqtrd 2659 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4925, 30, 483brtr4d 4645 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
50 abs0 13959 . . . . . 6 (abs‘0) = 0
5150, 26eqeltri 2694 . . . . 5 (abs‘0) ∈ ℝ
5251leidi 10506 . . . 4 (abs‘0) ≤ (abs‘0)
5352a1i 11 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘0) ≤ (abs‘0))
54 simpr 477 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → 𝐴 = 0)
5554fveq2d 6152 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) = (abs‘0))
5654fveq2d 6152 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = (tan‘0))
57 tan0 14806 . . . . 5 (tan‘0) = 0
5856, 57syl6eq 2671 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = 0)
5958fveq2d 6152 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘0))
6053, 55, 593brtr4d 4645 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
611adantr 481 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
62 simpr 477 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < 𝐴)
636simprd 479 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 < (π / 2))
6463adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (π / 2))
65 elioo2 12158 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2))))
6613, 14, 65mp2an 707 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
6761, 62, 64, 66syl3anbrc 1244 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
68 sincosq1sgn 24154 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → (0 < (sin‘𝐴) ∧ 0 < (cos‘𝐴)))
6967, 68syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (0 < (sin‘𝐴) ∧ 0 < (cos‘𝐴)))
7069simprd 479 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < (cos‘𝐴))
7170gt0ne0d 10536 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (cos‘𝐴) ≠ 0)
7261, 71retancld 14800 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (tan‘𝐴) ∈ ℝ)
73 tangtx 24161 . . . . 5 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → 𝐴 < (tan‘𝐴))
7467, 73syl 17 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (tan‘𝐴))
7561, 72, 74ltled 10129 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ≤ (tan‘𝐴))
76 ltle 10070 . . . . . 6 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7726, 1, 76sylancr 694 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7877imp 445 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ 𝐴)
7961, 78absidd 14095 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) = 𝐴)
80 0red 9985 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ∈ ℝ)
8180, 61, 72, 78, 75letrd 10138 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ (tan‘𝐴))
8272, 81absidd 14095 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘𝐴))
8375, 79, 823brtr4d 4645 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
84 lttri4 10066 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
851, 26, 84sylancl 693 . 2 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
8649, 60, 83, 85mpjao3dan 1392 1 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3o 1035  w3a 1036   = wceq 1480  wcel 1987  wne 2790   class class class wbr 4613  cfv 5847  (class class class)co 6604  cc 9878  cr 9879  0cc0 9880  *cxr 10017   < clt 10018  cle 10019  -cneg 10211   / cdiv 10628  2c2 11014  (,)cioo 12117  abscabs 13908  sincsin 14719  cosccos 14720  tanctan 14721  πcpi 14722
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902  ax-inf2 8482  ax-cnex 9936  ax-resscn 9937  ax-1cn 9938  ax-icn 9939  ax-addcl 9940  ax-addrcl 9941  ax-mulcl 9942  ax-mulrcl 9943  ax-mulcom 9944  ax-addass 9945  ax-mulass 9946  ax-distr 9947  ax-i2m1 9948  ax-1ne0 9949  ax-1rid 9950  ax-rnegex 9951  ax-rrecex 9952  ax-cnre 9953  ax-pre-lttri 9954  ax-pre-lttrn 9955  ax-pre-ltadd 9956  ax-pre-mulgt0 9957  ax-pre-sup 9958  ax-addf 9959  ax-mulf 9960
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-fal 1486  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-pss 3571  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-tp 4153  df-op 4155  df-uni 4403  df-int 4441  df-iun 4487  df-iin 4488  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-tr 4713  df-eprel 4985  df-id 4989  df-po 4995  df-so 4996  df-fr 5033  df-se 5034  df-we 5035  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-pred 5639  df-ord 5685  df-on 5686  df-lim 5687  df-suc 5688  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-isom 5856  df-riota 6565  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-of 6850  df-om 7013  df-1st 7113  df-2nd 7114  df-supp 7241  df-wrecs 7352  df-recs 7413  df-rdg 7451  df-1o 7505  df-2o 7506  df-oadd 7509  df-er 7687  df-map 7804  df-pm 7805  df-ixp 7853  df-en 7900  df-dom 7901  df-sdom 7902  df-fin 7903  df-fsupp 8220  df-fi 8261  df-sup 8292  df-inf 8293  df-oi 8359  df-card 8709  df-cda 8934  df-pnf 10020  df-mnf 10021  df-xr 10022  df-ltxr 10023  df-le 10024  df-sub 10212  df-neg 10213  df-div 10629  df-nn 10965  df-2 11023  df-3 11024  df-4 11025  df-5 11026  df-6 11027  df-7 11028  df-8 11029  df-9 11030  df-n0 11237  df-z 11322  df-dec 11438  df-uz 11632  df-q 11733  df-rp 11777  df-xneg 11890  df-xadd 11891  df-xmul 11892  df-ioo 12121  df-ioc 12122  df-ico 12123  df-icc 12124  df-fz 12269  df-fzo 12407  df-fl 12533  df-seq 12742  df-exp 12801  df-fac 13001  df-bc 13030  df-hash 13058  df-shft 13741  df-cj 13773  df-re 13774  df-im 13775  df-sqrt 13909  df-abs 13910  df-limsup 14136  df-clim 14153  df-rlim 14154  df-sum 14351  df-ef 14723  df-sin 14725  df-cos 14726  df-tan 14727  df-pi 14728  df-struct 15783  df-ndx 15784  df-slot 15785  df-base 15786  df-sets 15787  df-ress 15788  df-plusg 15875  df-mulr 15876  df-starv 15877  df-sca 15878  df-vsca 15879  df-ip 15880  df-tset 15881  df-ple 15882  df-ds 15885  df-unif 15886  df-hom 15887  df-cco 15888  df-rest 16004  df-topn 16005  df-0g 16023  df-gsum 16024  df-topgen 16025  df-pt 16026  df-prds 16029  df-xrs 16083  df-qtop 16088  df-imas 16089  df-xps 16091  df-mre 16167  df-mrc 16168  df-acs 16170  df-mgm 17163  df-sgrp 17205  df-mnd 17216  df-submnd 17257  df-mulg 17462  df-cntz 17671  df-cmn 18116  df-psmet 19657  df-xmet 19658  df-met 19659  df-bl 19660  df-mopn 19661  df-fbas 19662  df-fg 19663  df-cnfld 19666  df-top 20621  df-bases 20622  df-topon 20623  df-topsp 20624  df-cld 20733  df-ntr 20734  df-cls 20735  df-nei 20812  df-lp 20850  df-perf 20851  df-cn 20941  df-cnp 20942  df-haus 21029  df-tx 21275  df-hmeo 21468  df-fil 21560  df-fm 21652  df-flim 21653  df-flf 21654  df-xms 22035  df-ms 22036  df-tms 22037  df-cncf 22589  df-limc 23536  df-dv 23537
This theorem is referenced by:  logcnlem4  24291
  Copyright terms: Public domain W3C validator