ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  cosq23lt0 GIF version

Theorem cosq23lt0 15009
Description: The cosine of a number in the second and third quadrants is negative. (Contributed by Jim Kingdon, 14-Mar-2024.)
Assertion
Ref Expression
cosq23lt0 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (cos‘𝐴) < 0)

Proof of Theorem cosq23lt0
StepHypRef Expression
1 elioore 9981 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ)
21recnd 8050 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℂ)
3 sinhalfpip 14996 . . 3 (𝐴 ∈ ℂ → (sin‘((π / 2) + 𝐴)) = (cos‘𝐴))
42, 3syl 14 . 2 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (sin‘((π / 2) + 𝐴)) = (cos‘𝐴))
5 halfpire 14968 . . . . . 6 (π / 2) ∈ ℝ
65a1i 9 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) ∈ ℝ)
76, 1readdcld 8051 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ)
8 pidiv2halves 14971 . . . . 5 ((π / 2) + (π / 2)) = π
95rexri 8079 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℝ*
10 3re 9058 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℝ
1110, 5remulcli 8035 . . . . . . . . 9 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ
1211rexri 8079 . . . . . . . 8 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*
13 elioo2 9990 . . . . . . . 8 (((π / 2) ∈ ℝ* ∧ (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ (π / 2) < 𝐴𝐴 < (3 · (π / 2)))))
149, 12, 13mp2an 426 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ (π / 2) < 𝐴𝐴 < (3 · (π / 2))))
1514simp2bi 1015 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) < 𝐴)
166, 1, 6, 15ltadd2dd 8443 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + (π / 2)) < ((π / 2) + 𝐴))
178, 16eqbrtrrid 4066 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → π < ((π / 2) + 𝐴))
1811a1i 9 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (3 · (π / 2)) ∈ ℝ)
1914simp3bi 1016 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 < (3 · (π / 2)))
201, 18, 6, 19ltadd2dd 8443 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < ((π / 2) + (3 · (π / 2))))
21 ax-1cn 7967 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
22 3cn 9059 . . . . . . . 8 3 ∈ ℂ
235recni 8033 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℂ
2421, 22, 23adddiri 8032 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2)))
25 3p1e4 9120 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
2622, 21, 25addcomli 8166 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
2726oveq1i 5929 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = (4 · (π / 2))
2823mullidi 8024 . . . . . . . 8 (1 · (π / 2)) = (π / 2)
2928oveq1i 5929 . . . . . . 7 ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2))) = ((π / 2) + (3 · (π / 2)))
3024, 27, 293eqtr3ri 2223 . . . . . 6 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (4 · (π / 2))
31 4cn 9062 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
32 2cn 9055 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
33 2ap0 9077 . . . . . . . 8 2 # 0
3432, 33pm3.2i 272 . . . . . . 7 (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0)
35 picn 14963 . . . . . . 7 π ∈ ℂ
36 div32ap 8713 . . . . . . 7 ((4 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0) ∧ π ∈ ℂ) → ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2)))
3731, 34, 35, 36mp3an 1348 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2))
38 4d2e2 9145 . . . . . . 7 (4 / 2) = 2
3938oveq1i 5929 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (2 · π)
4030, 37, 393eqtr2i 2220 . . . . 5 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (2 · π)
4120, 40breqtrdi 4071 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π))
42 pire 14962 . . . . . 6 π ∈ ℝ
4342rexri 8079 . . . . 5 π ∈ ℝ*
44 2re 9054 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ
4544, 42remulcli 8035 . . . . . 6 (2 · π) ∈ ℝ
4645rexri 8079 . . . . 5 (2 · π) ∈ ℝ*
47 elioo2 9990 . . . . 5 ((π ∈ ℝ* ∧ (2 · π) ∈ ℝ*) → (((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)) ↔ (((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ ∧ π < ((π / 2) + 𝐴) ∧ ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π))))
4843, 46, 47mp2an 426 . . . 4 (((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)) ↔ (((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ ∧ π < ((π / 2) + 𝐴) ∧ ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π)))
497, 17, 41, 48syl3anbrc 1183 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)))
50 sinq34lt0t 15007 . . 3 (((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)) → (sin‘((π / 2) + 𝐴)) < 0)
5149, 50syl 14 . 2 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (sin‘((π / 2) + 𝐴)) < 0)
524, 51eqbrtrrd 4054 1 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (cos‘𝐴) < 0)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104  wb 105  w3a 980   = wceq 1364  wcel 2164   class class class wbr 4030  cfv 5255  (class class class)co 5919  cc 7872  cr 7873  0cc0 7874  1c1 7875   + caddc 7877   · cmul 7879  *cxr 8055   < clt 8056   # cap 8602   / cdiv 8693  2c2 9035  3c3 9036  4c4 9037  (,)cioo 9957  sincsin 11790  cosccos 11791  πcpi 11793
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4145  ax-sep 4148  ax-nul 4156  ax-pow 4204  ax-pr 4239  ax-un 4465  ax-setind 4570  ax-iinf 4621  ax-cnex 7965  ax-resscn 7966  ax-1cn 7967  ax-1re 7968  ax-icn 7969  ax-addcl 7970  ax-addrcl 7971  ax-mulcl 7972  ax-mulrcl 7973  ax-addcom 7974  ax-mulcom 7975  ax-addass 7976  ax-mulass 7977  ax-distr 7978  ax-i2m1 7979  ax-0lt1 7980  ax-1rid 7981  ax-0id 7982  ax-rnegex 7983  ax-precex 7984  ax-cnre 7985  ax-pre-ltirr 7986  ax-pre-ltwlin 7987  ax-pre-lttrn 7988  ax-pre-apti 7989  ax-pre-ltadd 7990  ax-pre-mulgt0 7991  ax-pre-mulext 7992  ax-arch 7993  ax-caucvg 7994  ax-pre-suploc 7995  ax-addf 7996  ax-mulf 7997
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 832  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rmo 2480  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2987  df-csb 3082  df-dif 3156  df-un 3158  df-in 3160  df-ss 3167  df-nul 3448  df-if 3559  df-pw 3604  df-sn 3625  df-pr 3626  df-op 3628  df-uni 3837  df-int 3872  df-iun 3915  df-disj 4008  df-br 4031  df-opab 4092  df-mpt 4093  df-tr 4129  df-id 4325  df-po 4328  df-iso 4329  df-iord 4398  df-on 4400  df-ilim 4401  df-suc 4403  df-iom 4624  df-xp 4666  df-rel 4667  df-cnv 4668  df-co 4669  df-dm 4670  df-rn 4671  df-res 4672  df-ima 4673  df-iota 5216  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-isom 5264  df-riota 5874  df-ov 5922  df-oprab 5923  df-mpo 5924  df-of 6132  df-1st 6195  df-2nd 6196  df-recs 6360  df-irdg 6425  df-frec 6446  df-1o 6471  df-oadd 6475  df-er 6589  df-map 6706  df-pm 6707  df-en 6797  df-dom 6798  df-fin 6799  df-sup 7045  df-inf 7046  df-pnf 8058  df-mnf 8059  df-xr 8060  df-ltxr 8061  df-le 8062  df-sub 8194  df-neg 8195  df-reap 8596  df-ap 8603  df-div 8694  df-inn 8985  df-2 9043  df-3 9044  df-4 9045  df-5 9046  df-6 9047  df-7 9048  df-8 9049  df-9 9050  df-n0 9244  df-z 9321  df-uz 9596  df-q 9688  df-rp 9723  df-xneg 9841  df-xadd 9842  df-ioo 9961  df-ioc 9962  df-ico 9963  df-icc 9964  df-fz 10078  df-fzo 10212  df-seqfrec 10522  df-exp 10613  df-fac 10800  df-bc 10822  df-ihash 10850  df-shft 10962  df-cj 10989  df-re 10990  df-im 10991  df-rsqrt 11145  df-abs 11146  df-clim 11425  df-sumdc 11500  df-ef 11794  df-sin 11796  df-cos 11797  df-pi 11799  df-rest 12855  df-topgen 12874  df-psmet 14042  df-xmet 14043  df-met 14044  df-bl 14045  df-mopn 14046  df-top 14177  df-topon 14190  df-bases 14222  df-ntr 14275  df-cn 14367  df-cnp 14368  df-tx 14432  df-cncf 14750  df-limced 14835  df-dvap 14836
This theorem is referenced by:  coseq0q4123  15010  cos02pilt1  15027
  Copyright terms: Public domain W3C validator