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

Theorem cosq23lt0 15522
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 10120 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ)
21recnd 8186 . . 3 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → 𝐴 ∈ ℂ)
3 sinhalfpip 15509 . . 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 15481 . . . . . 6 (π / 2) ∈ ℝ
65a1i 9 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → (π / 2) ∈ ℝ)
76, 1readdcld 8187 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) ∈ ℝ)
8 pidiv2halves 15484 . . . . 5 ((π / 2) + (π / 2)) = π
95rexri 8215 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℝ*
10 3re 9195 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℝ
1110, 5remulcli 8171 . . . . . . . . 9 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ
1211rexri 8215 . . . . . . . 8 (3 · (π / 2)) ∈ ℝ*
13 elioo2 10129 . . . . . . . 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 8580 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + (π / 2)) < ((π / 2) + 𝐴))
178, 16eqbrtrrid 4119 . . . 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 8580 . . . . 5 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < ((π / 2) + (3 · (π / 2))))
21 ax-1cn 8103 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
22 3cn 9196 . . . . . . . 8 3 ∈ ℂ
235recni 8169 . . . . . . . 8 (π / 2) ∈ ℂ
2421, 22, 23adddiri 8168 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = ((1 · (π / 2)) + (3 · (π / 2)))
25 3p1e4 9257 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
2622, 21, 25addcomli 8302 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
2726oveq1i 6017 . . . . . . 7 ((1 + 3) · (π / 2)) = (4 · (π / 2))
2823mullidi 8160 . . . . . . . 8 (1 · (π / 2)) = (π / 2)
2928oveq1i 6017 . . . . . . 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 9199 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
32 2cn 9192 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
33 2ap0 9214 . . . . . . . 8 2 # 0
3432, 33pm3.2i 272 . . . . . . 7 (2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0)
35 picn 15476 . . . . . . 7 π ∈ ℂ
36 div32ap 8850 . . . . . . 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 9282 . . . . . . 7 (4 / 2) = 2
3938oveq1i 6017 . . . . . 6 ((4 / 2) · π) = (2 · π)
4030, 37, 393eqtr2i 2256 . . . . 5 ((π / 2) + (3 · (π / 2))) = (2 · π)
4120, 40breqtrdi 4124 . . . 4 (𝐴 ∈ ((π / 2)(,)(3 · (π / 2))) → ((π / 2) + 𝐴) < (2 · π))
42 pire 15475 . . . . . 6 π ∈ ℝ
4342rexri 8215 . . . . 5 π ∈ ℝ*
44 2re 9191 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ
4544, 42remulcli 8171 . . . . . 6 (2 · π) ∈ ℝ
4645rexri 8215 . . . . 5 (2 · π) ∈ ℝ*
47 elioo2 10129 . . . . 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 15520 . . 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 4107 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 4083  cfv 5318  (class class class)co 6007  cc 8008  cr 8009  0cc0 8010  1c1 8011   + caddc 8013   · cmul 8015  *cxr 8191   < clt 8192   # cap 8739   / cdiv 8830  2c2 9172  3c3 9173  4c4 9174  (,)cioo 10096  sincsin 12170  cosccos 12171  πcpi 12173
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 4199  ax-sep 4202  ax-nul 4210  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-iinf 4680  ax-cnex 8101  ax-resscn 8102  ax-1cn 8103  ax-1re 8104  ax-icn 8105  ax-addcl 8106  ax-addrcl 8107  ax-mulcl 8108  ax-mulrcl 8109  ax-addcom 8110  ax-mulcom 8111  ax-addass 8112  ax-mulass 8113  ax-distr 8114  ax-i2m1 8115  ax-0lt1 8116  ax-1rid 8117  ax-0id 8118  ax-rnegex 8119  ax-precex 8120  ax-cnre 8121  ax-pre-ltirr 8122  ax-pre-ltwlin 8123  ax-pre-lttrn 8124  ax-pre-apti 8125  ax-pre-ltadd 8126  ax-pre-mulgt0 8127  ax-pre-mulext 8128  ax-arch 8129  ax-caucvg 8130  ax-pre-suploc 8131  ax-addf 8132  ax-mulf 8133
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 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-disj 4060  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-tr 4183  df-id 4384  df-po 4387  df-iso 4388  df-iord 4457  df-on 4459  df-ilim 4460  df-suc 4462  df-iom 4683  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-isom 5327  df-riota 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-of 6224  df-1st 6292  df-2nd 6293  df-recs 6457  df-irdg 6522  df-frec 6543  df-1o 6568  df-oadd 6572  df-er 6688  df-map 6805  df-pm 6806  df-en 6896  df-dom 6897  df-fin 6898  df-sup 7162  df-inf 7163  df-pnf 8194  df-mnf 8195  df-xr 8196  df-ltxr 8197  df-le 8198  df-sub 8330  df-neg 8331  df-reap 8733  df-ap 8740  df-div 8831  df-inn 9122  df-2 9180  df-3 9181  df-4 9182  df-5 9183  df-6 9184  df-7 9185  df-8 9186  df-9 9187  df-n0 9381  df-z 9458  df-uz 9734  df-q 9827  df-rp 9862  df-xneg 9980  df-xadd 9981  df-ioo 10100  df-ioc 10101  df-ico 10102  df-icc 10103  df-fz 10217  df-fzo 10351  df-seqfrec 10682  df-exp 10773  df-fac 10960  df-bc 10982  df-ihash 11010  df-shft 11341  df-cj 11368  df-re 11369  df-im 11370  df-rsqrt 11524  df-abs 11525  df-clim 11805  df-sumdc 11880  df-ef 12174  df-sin 12176  df-cos 12177  df-pi 12179  df-rest 13289  df-topgen 13308  df-psmet 14522  df-xmet 14523  df-met 14524  df-bl 14525  df-mopn 14526  df-top 14687  df-topon 14700  df-bases 14732  df-ntr 14785  df-cn 14877  df-cnp 14878  df-tx 14942  df-cncf 15260  df-limced 15345  df-dvap 15346
This theorem is referenced by:  coseq0q4123  15523  cos02pilt1  15540
  Copyright terms: Public domain W3C validator