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

Theorem cosq23lt0 15547
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 10137 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ)
21recnd 8198 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℂ)
3 sinhalfpip 15534 . . 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 15506 . . . . . 6 (π / 2) ∈ ℝ
65a1i 9 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) ∈ ℝ)
76, 1readdcld 8199 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ)
8 pidiv2halves 15509 . . . . 5 ((π / 2) + (π / 2)) = π
95rexri 8227 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℝ*
10 3re 9207 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℝ
1110, 5remulcli 8183 . . . . . . . . 9 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ
1211rexri 8227 . . . . . . . 8 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*
13 elioo2 10146 . . . . . . . 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 1037 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) < 𝐴)
166, 1, 6, 15ltadd2dd 8592 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + (π / 2)) < ((π / 2) + 𝐴))
178, 16eqbrtrrid 4122 . . . 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 1038 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 < (3 · (π / 2)))
201, 18, 6, 19ltadd2dd 8592 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < ((π / 2) + (3 · (π / 2))))
21 ax-1cn 8115 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
22 3cn 9208 . . . . . . . 8 3 ∈ ℂ
235recni 8181 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℂ
2421, 22, 23adddiri 8180 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2)))
25 3p1e4 9269 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
2622, 21, 25addcomli 8314 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
2726oveq1i 6023 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = (4 · (π / 2))
2823mullidi 8172 . . . . . . . 8 (1 · (π / 2)) = (π / 2)
2928oveq1i 6023 . . . . . . 7 ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2))) = ((π / 2) + (3 · (π / 2)))
3024, 27, 293eqtr3ri 2259 . . . . . 6 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (4 · (π / 2))
31 4cn 9211 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
32 2cn 9204 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
33 2ap0 9226 . . . . . . . 8 2 # 0
3432, 33pm3.2i 272 . . . . . . 7 (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0)
35 picn 15501 . . . . . . 7 π ∈ ℂ
36 div32ap 8862 . . . . . . 7 ((4 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0) ∧ π ∈ ℂ) → ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2)))
3731, 34, 35, 36mp3an 1371 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (4 · (π / 2))
38 4d2e2 9294 . . . . . . 7 (4 / 2) = 2
3938oveq1i 6023 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (2 · π)
4030, 37, 393eqtr2i 2256 . . . . 5 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (2 · π)
4120, 40breqtrdi 4127 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π))
42 pire 15500 . . . . . 6 π ∈ ℝ
4342rexri 8227 . . . . 5 π ∈ ℝ*
44 2re 9203 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ
4544, 42remulcli 8183 . . . . . 6 (2 · π) ∈ ℝ
4645rexri 8227 . . . . 5 (2 · π) ∈ ℝ*
47 elioo2 10146 . . . . 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 1205 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ (π(,)(2 · π)))
50 sinq34lt0t 15545 . . 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 4110 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 1002   = wceq 1395  wcel 2200   class class class wbr 4086  cfv 5324  (class class class)co 6013  cc 8020  cr 8021  0cc0 8022  1c1 8023   + caddc 8025   · cmul 8027  *cxr 8203   < clt 8204   # cap 8751   / cdiv 8842  2c2 9184  3c3 9185  4c4 9186  (,)cioo 10113  sincsin 12195  cosccos 12196  πcpi 12198
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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4202  ax-sep 4205  ax-nul 4213  ax-pow 4262  ax-pr 4297  ax-un 4528  ax-setind 4633  ax-iinf 4684  ax-cnex 8113  ax-resscn 8114  ax-1cn 8115  ax-1re 8116  ax-icn 8117  ax-addcl 8118  ax-addrcl 8119  ax-mulcl 8120  ax-mulrcl 8121  ax-addcom 8122  ax-mulcom 8123  ax-addass 8124  ax-mulass 8125  ax-distr 8126  ax-i2m1 8127  ax-0lt1 8128  ax-1rid 8129  ax-0id 8130  ax-rnegex 8131  ax-precex 8132  ax-cnre 8133  ax-pre-ltirr 8134  ax-pre-ltwlin 8135  ax-pre-lttrn 8136  ax-pre-apti 8137  ax-pre-ltadd 8138  ax-pre-mulgt0 8139  ax-pre-mulext 8140  ax-arch 8141  ax-caucvg 8142  ax-pre-suploc 8143  ax-addf 8144  ax-mulf 8145
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 836  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2802  df-sbc 3030  df-csb 3126  df-dif 3200  df-un 3202  df-in 3204  df-ss 3211  df-nul 3493  df-if 3604  df-pw 3652  df-sn 3673  df-pr 3674  df-op 3676  df-uni 3892  df-int 3927  df-iun 3970  df-disj 4063  df-br 4087  df-opab 4149  df-mpt 4150  df-tr 4186  df-id 4388  df-po 4391  df-iso 4392  df-iord 4461  df-on 4463  df-ilim 4464  df-suc 4466  df-iom 4687  df-xp 4729  df-rel 4730  df-cnv 4731  df-co 4732  df-dm 4733  df-rn 4734  df-res 4735  df-ima 4736  df-iota 5284  df-fun 5326  df-fn 5327  df-f 5328  df-f1 5329  df-fo 5330  df-f1o 5331  df-fv 5332  df-isom 5333  df-riota 5966  df-ov 6016  df-oprab 6017  df-mpo 6018  df-of 6230  df-1st 6298  df-2nd 6299  df-recs 6466  df-irdg 6531  df-frec 6552  df-1o 6577  df-oadd 6581  df-er 6697  df-map 6814  df-pm 6815  df-en 6905  df-dom 6906  df-fin 6907  df-sup 7174  df-inf 7175  df-pnf 8206  df-mnf 8207  df-xr 8208  df-ltxr 8209  df-le 8210  df-sub 8342  df-neg 8343  df-reap 8745  df-ap 8752  df-div 8843  df-inn 9134  df-2 9192  df-3 9193  df-4 9194  df-5 9195  df-6 9196  df-7 9197  df-8 9198  df-9 9199  df-n0 9393  df-z 9470  df-uz 9746  df-q 9844  df-rp 9879  df-xneg 9997  df-xadd 9998  df-ioo 10117  df-ioc 10118  df-ico 10119  df-icc 10120  df-fz 10234  df-fzo 10368  df-seqfrec 10700  df-exp 10791  df-fac 10978  df-bc 11000  df-ihash 11028  df-shft 11366  df-cj 11393  df-re 11394  df-im 11395  df-rsqrt 11549  df-abs 11550  df-clim 11830  df-sumdc 11905  df-ef 12199  df-sin 12201  df-cos 12202  df-pi 12204  df-rest 13314  df-topgen 13333  df-psmet 14547  df-xmet 14548  df-met 14549  df-bl 14550  df-mopn 14551  df-top 14712  df-topon 14725  df-bases 14757  df-ntr 14810  df-cn 14902  df-cnp 14903  df-tx 14967  df-cncf 15285  df-limced 15370  df-dvap 15371
This theorem is referenced by:  coseq0q4123  15548  cos02pilt1  15565
  Copyright terms: Public domain W3C validator