MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  sinbnd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem sinbnd 15526
Description: The sine of a real number lies between -1 and 1. Equation 18 of [Gleason] p. 311. (Contributed by NM, 16-Jan-2006.)
Assertion
Ref Expression
sinbnd (𝐴 ∈ ℝ → (-1 ≤ (sin‘𝐴) ∧ (sin‘𝐴) ≤ 1))

Proof of Theorem sinbnd
StepHypRef Expression
1 recoscl 15487 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → (cos‘𝐴) ∈ ℝ)
21sqge0d 13605 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → 0 ≤ ((cos‘𝐴)↑2))
3 resincl 15486 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (sin‘𝐴) ∈ ℝ)
43resqcld 13604 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ∈ ℝ)
51resqcld 13604 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → ((cos‘𝐴)↑2) ∈ ℝ)
64, 5addge01d 11220 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (0 ≤ ((cos‘𝐴)↑2) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2))))
72, 6mpbid 233 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)))
8 recn 10619 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
9 sincossq 15522 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = 1)
108, 9syl 17 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = 1)
11 sq1 13551 . . . . 5 (1↑2) = 1
1210, 11syl6eqr 2878 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = (1↑2))
137, 12breqtrd 5088 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2))
14 1re 10633 . . . . . 6 1 ∈ ℝ
15 0le1 11155 . . . . . 6 0 ≤ 1
16 lenegsq 14673 . . . . . 6 (((sin‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1) → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2)))
1714, 15, 16mp3an23 1446 . . . . 5 ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2)))
18 lenegcon1 11136 . . . . . . 7 (((sin‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (-(sin‘𝐴) ≤ 1 ↔ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
1914, 18mpan2 687 . . . . . 6 ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (-(sin‘𝐴) ≤ 1 ↔ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
2019anbi2d 628 . . . . 5 ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
2117, 20bitr3d 282 . . . 4 ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
223, 21syl 17 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
2313, 22mpbid 233 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
2423ancomd 462 1 (𝐴 ∈ ℝ → (-1 ≤ (sin‘𝐴) ∧ (sin‘𝐴) ≤ 1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396   = wceq 1530  wcel 2107   class class class wbr 5062  cfv 6351  (class class class)co 7151  cc 10527  cr 10528  0cc0 10529  1c1 10530   + caddc 10532  cle 10668  -cneg 10863  2c2 11684  cexp 13422  sincsin 15410  cosccos 15411
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2797  ax-rep 5186  ax-sep 5199  ax-nul 5206  ax-pow 5262  ax-pr 5325  ax-un 7454  ax-inf2 9096  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606  ax-pre-sup 10607  ax-addf 10608  ax-mulf 10609
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-fal 1543  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2619  df-eu 2651  df-clab 2804  df-cleq 2818  df-clel 2897  df-nfc 2967  df-ne 3021  df-nel 3128  df-ral 3147  df-rex 3148  df-reu 3149  df-rmo 3150  df-rab 3151  df-v 3501  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-pss 3957  df-nul 4295  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4564  df-pr 4566  df-tp 4568  df-op 4570  df-uni 4837  df-int 4874  df-iun 4918  df-br 5063  df-opab 5125  df-mpt 5143  df-tr 5169  df-id 5458  df-eprel 5463  df-po 5472  df-so 5473  df-fr 5512  df-se 5513  df-we 5514  df-xp 5559  df-rel 5560  df-cnv 5561  df-co 5562  df-dm 5563  df-rn 5564  df-res 5565  df-ima 5566  df-pred 6145  df-ord 6191  df-on 6192  df-lim 6193  df-suc 6194  df-iota 6311  df-fun 6353  df-fn 6354  df-f 6355  df-f1 6356  df-fo 6357  df-f1o 6358  df-fv 6359  df-isom 6360  df-riota 7109  df-ov 7154  df-oprab 7155  df-mpo 7156  df-om 7572  df-1st 7683  df-2nd 7684  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-1o 8096  df-oadd 8100  df-er 8282  df-pm 8402  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-fin 8505  df-sup 8898  df-inf 8899  df-oi 8966  df-card 9360  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-div 11290  df-nn 11631  df-2 11692  df-3 11693  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-rp 12383  df-ico 12737  df-fz 12886  df-fzo 13027  df-fl 13155  df-seq 13363  df-exp 13423  df-fac 13627  df-bc 13656  df-hash 13684  df-shft 14419  df-cj 14451  df-re 14452  df-im 14453  df-sqrt 14587  df-abs 14588  df-limsup 14821  df-clim 14838  df-rlim 14839  df-sum 15036  df-ef 15414  df-sin 15416  df-cos 15417
This theorem is referenced by:  sinbnd2  15528  sinltx  15535  abssinbd  41430  wallispilem1  42219
  Copyright terms: Public domain W3C validator