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

Theorem cosq23lt0 16026
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 10325 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ)
21recnd 8355 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℂ)
3 sinhalfpip 16013 . . 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 15985 . . . . . 6 (π / 2) ∈ ℝ
65a1i 9 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) ∈ ℝ)
76, 1readdcld 8356 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ)
8 pidiv2halves 15988 . . . . 5 ((π / 2) + (π / 2)) = π
95rexri 8384 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℝ*
10 3re 9381 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℝ
1110, 5remulcli 8341 . . . . . . . . 9 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ
1211rexri 8384 . . . . . . . 8 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*
13 elioo2 10334 . . . . . . . 8 (((π / 2) ∈ ℝ* ∧ (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ (π / 2) < 𝐴 ∧ 𝐴 < (3 · (π / 2)))))
149, 12, 13mp2an 430 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ (π / 2) < 𝐴 ∧ 𝐴 < (3 · (π / 2))))
1514simp2bi 1044 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) < 𝐴)
166, 1, 6, 15ltadd2dd 8752 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + (π / 2)) < ((π / 2) + 𝐴))
178, 16eqbrtrrid 4166 . . . 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 1045 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 < (3 · (π / 2)))
201, 18, 6, 19ltadd2dd 8752 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < ((π / 2) + (3 · (π / 2))))
21 ax-1cn 8273 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
22 3cn 9382 . . . . . . . 8 3 ∈ ℂ
235recni 8339 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℂ
2421, 22, 23adddiri 8338 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2)))
25 3p1e4 9443 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
2622, 21, 25addcomli 8473 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
2726oveq1i 6095 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = (4 · (π / 2))
2823mullidi 8330 . . . . . . . 8 (1 · (π / 2)) = (π / 2)
2928oveq1i 6095 . . . . . . 7 ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2))) = ((π / 2) + (3 · (π / 2)))
3024, 27, 293eqtr3ri 2268 . . . . . 6 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (4 · (π / 2))
31 4cn 9385 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
32 2cn 9378 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
33 2ap0 9400 . . . . . . . 8 2 # 0
3432, 33pm3.2i 272 . . . . . . 7 (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0)
35 picn 15980 . . . . . . 7 π ∈ ℂ
36 div32ap 9025 . . . . . . 7 ((4 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0) ∧ π ∈ ℂ) → ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2)))
3731, 34, 35, 36mp3an 1378 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2))
38 4d2e2 9470 . . . . . . 7 (4 / 2) = 2
3938oveq1i 6095 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (2 · π)
4030, 37, 393eqtr2i 2265 . . . . 5 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (2 · π)
4120, 40breqtrdi 4171 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π))
42 pire 15979 . . . . . 6 π ∈ ℝ
4342rexri 8384 . . . . 5 π ∈ ℝ*
44 2re 9377 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ
4544, 42remulcli 8341 . . . . . 6 (2 · π) ∈ ℝ
4645rexri 8384 . . . . 5 (2 · π) ∈ ℝ*
47 elioo2 10334 . . . . 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 430 . . . 4 (((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)) ↔ (((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ ∧ π < ((π / 2) + 𝐴) ∧ ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π)))
497, 17, 41, 48syl3anbrc 1212 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)))
50 sinq34lt0t 16024 . . 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 4154 1 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (cos‘𝐴) < 0)
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 1009   = wceq 1402   ∈ wcel 2209   class class class wbr 4130  ‘cfv 5377  (class class class)co 6085  ℂcc 8178  ℝcr 8179  0cc0 8180  1c1 8181   + caddc 8183   · cmul 8185  ℝ*cxr 8360   < clt 8361   # cap 8912   / cdiv 9005  2c2 9358  3c3 9359  4c4 9360  (,)cioo 10301  sincsin 12430  cosccos 12431  πcpi 12433
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4246  ax-sep 4249  ax-nul 4259  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-setind 4684  ax-iinf 4735  ax-cnex 8271  ax-resscn 8272  ax-1cn 8273  ax-1re 8274  ax-icn 8275  ax-addcl 8276  ax-addrcl 8277  ax-mulcl 8278  ax-mulrcl 8279  ax-addcom 8280  ax-mulcom 8281  ax-addass 8282  ax-mulass 8283  ax-distr 8284  ax-i2m1 8285  ax-0lt1 8286  ax-1rid 8287  ax-0id 8288  ax-rnegex 8289  ax-precex 8290  ax-cnre 8291  ax-pre-ltirr 8292  ax-pre-ltwlin 8293  ax-pre-lttrn 8294  ax-pre-apti 8295  ax-pre-ltadd 8296  ax-pre-mulgt0 8297  ax-pre-mulext 8298  ax-arch 8299  ax-caucvg 8300  ax-pre-suploc 8301  ax-addf 8302  ax-mulf 8303
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-disj 4107  df-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-tr 4230  df-id 4438  df-po 4441  df-iso 4442  df-iord 4511  df-on 4513  df-ilim 4514  df-suc 4516  df-iom 4738  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-isom 5386  df-riota 6038  df-ov 6088  df-oprab 6089  df-mpo 6090  df-of 6302  df-1st 6374  df-2nd 6375  df-recs 6576  df-irdg 6641  df-frec 6662  df-1o 6687  df-oadd 6691  df-er 6807  df-map 6924  df-pm 6925  df-en 7023  df-dom 7024  df-fin 7025  df-sup 7325  df-inf 7326  df-pnf 8363  df-mnf 8364  df-xr 8365  df-ltxr 8366  df-le 8367  df-sub 8501  df-neg 8502  df-reap 8906  df-ap 8913  df-div 9006  df-inn 9308  df-2 9366  df-3 9367  df-4 9368  df-5 9369  df-6 9370  df-7 9371  df-8 9372  df-9 9373  df-n0 9569  df-z 9650  df-uz 9932  df-q 10030  df-rp 10066  df-xneg 10185  df-xadd 10186  df-ioo 10305  df-ioc 10306  df-ico 10307  df-icc 10308  df-fz 10423  df-fzo 10561  df-seqfrec 10900  df-exp 10991  df-fac 11180  df-bc 11202  df-ihash 11231  df-shft 11596  df-cj 11623  df-re 11624  df-im 11625  df-rsqrt 11780  df-abs 11781  df-clim 12064  df-sumdc 12139  df-ef 12434  df-sin 12436  df-cos 12437  df-pi 12439  df-rest 13648  df-topgen 13667  df-psmet 14964  df-xmet 14965  df-met 14966  df-bl 14967  df-mopn 14968  df-top 15190  df-topon 15203  df-bases 15235  df-ntr 15288  df-cn 15380  df-cnp 15381  df-tx 15445  df-cncf 15763  df-limced 15848  df-dvap 15849
This theorem is used by:  coseq0q4123  16027  cos02pilt1  16044
  Copyright terms: Public domain W3C validator