Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fourierdlem44 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fourierdlem44 46722
Description: A condition for having (sin‘(𝐴 / 2)) nonzero. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Assertion
Ref Expression
fourierdlem44 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)

Proof of Theorem fourierdlem44
StepHypRef Expression
1 0xr 11229 . . . . . 6 0 ∈ ℝ*
21a1i 11 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ∈ ℝ*)
3 2re 12292 . . . . . . . 8 2 ∈ ℝ
4 pire 26516 . . . . . . . 8 π ∈ ℝ
53, 4remulcli 11198 . . . . . . 7 (2 · π) ∈ ℝ
65rexri 11240 . . . . . 6 (2 · π) ∈ ℝ*
76a1i 11 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → (2 · π) ∈ ℝ*)
84renegcli 11492 . . . . . . . 8 -π ∈ ℝ
98a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -π ∈ ℝ)
104a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → π ∈ ℝ)
11 id 22 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 𝐴 ∈ (-π[,]π))
12 eliccre 46078 . . . . . . 7 ((-π ∈ ℝ ∧ π ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ (-π[,]π)) → 𝐴 ∈ ℝ)
139, 10, 11, 12syl3anc 1390 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 𝐴 ∈ ℝ)
1413adantr 484 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
15 simpr 488 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < 𝐴)
165a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (2 · π) ∈ ℝ)
179rexrd 11232 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -π ∈ ℝ*)
1810rexrd 11232 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → π ∈ ℝ*)
19 iccleub 13405 . . . . . . . 8 ((-π ∈ ℝ* ∧ π ∈ ℝ*𝐴 ∈ (-π[,]π)) → 𝐴 ≤ π)
2017, 18, 11, 19syl3anc 1390 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 𝐴 ≤ π)
21 pirp 26523 . . . . . . . . 9 π ∈ ℝ+
22 2timesgt 45864 . . . . . . . . 9 (π ∈ ℝ+ → π < (2 · π))
2321, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 π < (2 · π)
2423a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → π < (2 · π))
2513, 10, 16, 20, 24lelttrd 11341 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 𝐴 < (2 · π))
2625adantr 484 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (2 · π))
272, 7, 14, 15, 26eliood 46071 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (0(,)(2 · π)))
2827adantlr 725 . . 3 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (0(,)(2 · π)))
29 sinaover2ne0 46439 . . 3 (𝐴 ∈ (0(,)(2 · π)) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
3028, 29syl 17 . 2 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 0 < 𝐴) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
31 simpll 776 . . 3 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (-π[,]π))
3231, 13syl 17 . . . 4 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
33 0red 11184 . . . 4 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → 0 ∈ ℝ)
34 simplr 778 . . . 4 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → 𝐴 ≠ 0)
35 simpr 488 . . . 4 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → ¬ 0 < 𝐴)
3632, 33, 34, 35lttri5d 45875 . . 3 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → 𝐴 < 0)
3713recnd 11210 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 𝐴 ∈ ℂ)
3837halfcld 12466 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (𝐴 / 2) ∈ ℂ)
39 sinneg 16178 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 / 2) ∈ ℂ → (sin‘-(𝐴 / 2)) = -(sin‘(𝐴 / 2)))
4038, 39syl 17 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (sin‘-(𝐴 / 2)) = -(sin‘(𝐴 / 2)))
41 2cnd 12296 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 2 ∈ ℂ)
42 2ne0 12324 . . . . . . . . . . . 12 2 ≠ 0
4342a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → 2 ≠ 0)
4437, 41, 43divnegd 11980 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -(𝐴 / 2) = (-𝐴 / 2))
4544fveq2d 6871 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (sin‘-(𝐴 / 2)) = (sin‘(-𝐴 / 2)))
4640, 45eqtr3d 2799 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -(sin‘(𝐴 / 2)) = (sin‘(-𝐴 / 2)))
4746adantr 484 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -(sin‘(𝐴 / 2)) = (sin‘(-𝐴 / 2)))
481a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ*)
496a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (2 · π) ∈ ℝ*)
5013renegcld 11614 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -𝐴 ∈ ℝ)
5150adantr 484 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
52 simpr 488 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 < 0)
5313adantr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
5453lt0neg1d 11756 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
5552, 54mpbid 234 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
565renegcli 11492 . . . . . . . . . . . . 13 -(2 · π) ∈ ℝ
5756a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -(2 · π) ∈ ℝ)
588a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -π ∈ ℝ)
594, 5ltnegi 11731 . . . . . . . . . . . . . 14 (π < (2 · π) ↔ -(2 · π) < -π)
6023, 59mpbi 232 . . . . . . . . . . . . 13 -(2 · π) < -π
6160a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -(2 · π) < -π)
62 iccgelb 13406 . . . . . . . . . . . . . 14 ((-π ∈ ℝ* ∧ π ∈ ℝ*𝐴 ∈ (-π[,]π)) → -π ≤ 𝐴)
6317, 18, 11, 62syl3anc 1390 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → -π ≤ 𝐴)
6463adantr 484 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -π ≤ 𝐴)
6557, 58, 53, 61, 64ltletrd 11343 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -(2 · π) < 𝐴)
6657, 53ltnegd 11765 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (-(2 · π) < 𝐴 ↔ -𝐴 < --(2 · π)))
6765, 66mpbid 234 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < --(2 · π))
6816recnd 11210 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (2 · π) ∈ ℂ)
6968negnegd 11533 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → --(2 · π) = (2 · π))
7069adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → --(2 · π) = (2 · π))
7167, 70breqtrd 5126 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (2 · π))
7248, 49, 51, 55, 71eliood 46071 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ (0(,)(2 · π)))
73 sinaover2ne0 46439 . . . . . . . 8 (-𝐴 ∈ (0(,)(2 · π)) → (sin‘(-𝐴 / 2)) ≠ 0)
7472, 73syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (sin‘(-𝐴 / 2)) ≠ 0)
7547, 74eqnetrd 3024 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → -(sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
7675neneqd 2962 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → ¬ -(sin‘(𝐴 / 2)) = 0)
7738sincld 16162 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (-π[,]π) → (sin‘(𝐴 / 2)) ∈ ℂ)
7877adantr 484 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (sin‘(𝐴 / 2)) ∈ ℂ)
7978negeq0d 11534 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → ((sin‘(𝐴 / 2)) = 0 ↔ -(sin‘(𝐴 / 2)) = 0))
8076, 79mtbird 327 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → ¬ (sin‘(𝐴 / 2)) = 0)
8180neqned 2964 . . 3 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 < 0) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
8231, 36, 81syl2anc 593 . 2 (((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ ¬ 0 < 𝐴) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
8330, 82pm2.61dan 822 1 ((𝐴 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝐴 ≠ 0) → (sin‘(𝐴 / 2)) ≠ 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 399   = wceq 1560  wcel 2142  wne 2957   class class class wbr 5100  cfv 6521  (class class class)co 7396  cc 11071  cr 11072  0cc0 11073   · cmul 11078  *cxr 11215   < clt 11216  cle 11217  -cneg 11415   / cdiv 11844  2c2 12272  +crp 12993  (,)cioo 13349  [,]cicc 13352  sincsin 16093  πcpi 16096
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1815  ax-4 1829  ax-5 1930  ax-6 1987  ax-7 2028  ax-8 2144  ax-9 2152  ax-10 2175  ax-11 2191  ax-12 2212  ax-ext 2734  ax-rep 5227  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5322  ax-pr 5390  ax-un 7718  ax-inf2 9596  ax-cnex 11129  ax-resscn 11130  ax-1cn 11131  ax-icn 11132  ax-addcl 11133  ax-addrcl 11134  ax-mulcl 11135  ax-mulrcl 11136  ax-mulcom 11137  ax-addass 11138  ax-mulass 11139  ax-distr 11140  ax-i2m1 11141  ax-1ne0 11142  ax-1rid 11143  ax-rnegex 11144  ax-rrecex 11145  ax-cnre 11146  ax-pre-lttri 11147  ax-pre-lttrn 11148  ax-pre-ltadd 11149  ax-pre-mulgt0 11150  ax-pre-sup 11151  ax-addf 11152
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1099  df-3an 1100  df-tru 1563  df-fal 1573  df-ex 1800  df-nf 1804  df-sb 2091  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3456  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4906  df-iun 4951  df-iin 4952  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-se 5601  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6288  df-ord 6349  df-on 6350  df-lim 6351  df-suc 6352  df-iota 6477  df-fun 6523  df-fn 6524  df-f 6525  df-f1 6526  df-fo 6527  df-f1o 6528  df-fv 6529  df-isom 6530  df-riota 7353  df-ov 7399  df-oprab 7400  df-mpo 7401  df-of 7660  df-om 7847  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-supp 8141  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8342  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-2o 8438  df-er 8678  df-map 8810  df-pm 8811  df-ixp 8880  df-en 8928  df-dom 8929  df-sdom 8930  df-fin 8931  df-fsupp 9308  df-fi 9357  df-sup 9388  df-inf 9389  df-oi 9458  df-card 9897  df-pnf 11218  df-mnf 11219  df-xr 11220  df-ltxr 11221  df-le 11222  df-sub 11416  df-neg 11417  df-div 11845  df-nn 12211  df-2 12280  df-3 12281  df-4 12282  df-5 12283  df-6 12284  df-7 12285  df-8 12286  df-9 12287  df-n0 12482  df-z 12569  df-dec 12689  df-uz 12840  df-q 12950  df-rp 12994  df-xneg 13114  df-xadd 13115  df-xmul 13116  df-ioo 13353  df-ioc 13354  df-ico 13355  df-icc 13356  df-fz 13513  df-fzo 13660  df-fl 13802  df-mod 13880  df-seq 14015  df-exp 14075  df-fac 14287  df-bc 14316  df-hash 14344  df-shft 15080  df-cj 15126  df-re 15127  df-im 15128  df-sqrt 15262  df-abs 15263  df-limsup 15498  df-clim 15515  df-rlim 15516  df-sum 15714  df-ef 16097  df-sin 16099  df-cos 16100  df-pi 16102  df-struct 17183  df-sets 17200  df-slot 17218  df-ndx 17230  df-base 17246  df-ress 17267  df-plusg 17299  df-mulr 17300  df-starv 17301  df-sca 17302  df-vsca 17303  df-ip 17304  df-tset 17305  df-ple 17306  df-ds 17308  df-unif 17309  df-hom 17310  df-cco 17311  df-rest 17451  df-topn 17452  df-0g 17470  df-gsum 17471  df-topgen 17472  df-pt 17473  df-prds 17476  df-xrs 17532  df-qtop 17537  df-imas 17538  df-xps 17540  df-mre 17614  df-mrc 17615  df-acs 17617  df-mgm 18674  df-sgrp 18753  df-mnd 18769  df-submnd 18818  df-mulg 19110  df-cntz 19357  df-cmn 19822  df-psmet 21413  df-xmet 21414  df-met 21415  df-bl 21416  df-mopn 21417  df-fbas 21418  df-fg 21419  df-cnfld 21422  df-top 22951  df-topon 22968  df-topsp 22990  df-bases 23003  df-cld 23076  df-ntr 23077  df-cls 23078  df-nei 23155  df-lp 23193  df-perf 23194  df-cn 23284  df-cnp 23285  df-haus 23372  df-tx 23619  df-hmeo 23812  df-fil 23903  df-fm 23995  df-flim 23996  df-flf 23997  df-xms 24377  df-ms 24378  df-tms 24379  df-cncf 24937  df-limc 25925  df-dv 25926
This theorem is referenced by:  fourierdlem56  46733  fourierdlem57  46734  fourierdlem58  46735  fourierdlem62  46739  fourierdlem66  46743  fourierdlem68  46745  fourierdlem72  46749  fourierdlem76  46753  fourierdlem78  46755  fourierdlem80  46757  fourierdlem103  46780  fourierdlem104  46781
  Copyright terms: Public domain W3C validator