Theorem sinbnd 16099

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		recoscl 16060	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (cos‘𝐴) ∈ ℝ)
2	1	sqge0d 14054	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 0 ≤ ((cos‘𝐴)↑2))
3		resincl 16059	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (sin‘𝐴) ∈ ℝ)
4	3	resqcld 14042	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ∈ ℝ)
5	1	resqcld 14042	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((cos‘𝐴)↑2) ∈ ℝ)
6	4, 5	addge01d 11715	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (0 ≤ ((cos‘𝐴)↑2) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2))))
7	2, 6	mpbid 232	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)))
8		recn 11106	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
9		sincossq 16095	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = 1)
10	8, 9	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = 1)
11		sq1 14112	. . . . 5 ⊢ (1↑2) = 1
12	10, 11	eqtr4di 2786	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) + ((cos‘𝐴)↑2)) = (1↑2))
13	7, 12	breqtrd 5121	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2))
14		1re 11122	. . . . . 6 ⊢ 1 ∈ ℝ
15		0le1 11650	. . . . . 6 ⊢ 0 ≤ 1
16		lenegsq 15238	. . . . . 6 ⊢ (((sin‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1) → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2)))
17	14, 15, 16	mp3an23 1455	. . . . 5 ⊢ ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2)))
18		lenegcon1 11631	. . . . . . 7 ⊢ (((sin‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (-(sin‘𝐴) ≤ 1 ↔ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
19	14, 18	mpan2 691	. . . . . 6 ⊢ ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (-(sin‘𝐴) ≤ 1 ↔ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
20	19	anbi2d 630	. . . . 5 ⊢ ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -(sin‘𝐴) ≤ 1) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
21	17, 20	bitr3d 281	. . . 4 ⊢ ((sin‘𝐴) ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
22	3, 21	syl 17	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (((sin‘𝐴)↑2) ≤ (1↑2) ↔ ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴))))
23	13, 22	mpbid 232	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((sin‘𝐴) ≤ 1 ∧ -1 ≤ (sin‘𝐴)))
24	23	ancomd 461	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (-1 ≤ (sin‘𝐴) ∧ (sin‘𝐴) ≤ 1))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   class class class wbr 5095  ‘cfv 6489  (class class class)co 7355  ℂcc 11014  ℝcr 11015  0cc0 11016  1c1 11017   + caddc 11019   ≤ cle 11157  -cneg 11355  2c2 12190  ↑cexp 13978  sincsin 15980  cosccos 15981

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7677  ax-inf2 9541  ax-cnex 11072  ax-resscn 11073  ax-1cn 11074  ax-icn 11075  ax-addcl 11076  ax-addrcl 11077  ax-mulcl 11078  ax-mulrcl 11079  ax-mulcom 11080  ax-addass 11081  ax-mulass 11082  ax-distr 11083  ax-i2m1 11084  ax-1ne0 11085  ax-1rid 11086  ax-rnegex 11087  ax-rrecex 11088  ax-cnre 11089  ax-pre-lttri 11090  ax-pre-lttrn 11091  ax-pre-ltadd 11092  ax-pre-mulgt0 11093  ax-pre-sup 11094

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-rmo 3348  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4861  df-int 4900  df-iun 4945  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-se 5575  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-pred 6256  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-isom 6498  df-riota 7312  df-ov 7358  df-oprab 7359  df-mpo 7360  df-om 7806  df-1st 7930  df-2nd 7931  df-frecs 8220  df-wrecs 8251  df-recs 8300  df-rdg 8338  df-1o 8394  df-er 8631  df-pm 8762  df-en 8879  df-dom 8880  df-sdom 8881  df-fin 8882  df-sup 9336  df-inf 9337  df-oi 9406  df-card 9842  df-pnf 11158  df-mnf 11159  df-xr 11160  df-ltxr 11161  df-le 11162  df-sub 11356  df-neg 11357  df-div 11785  df-nn 12136  df-2 12198  df-3 12199  df-n0 12392  df-z 12479  df-uz 12743  df-rp 12901  df-ico 13261  df-fz 13418  df-fzo 13565  df-fl 13706  df-seq 13919  df-exp 13979  df-fac 14191  df-bc 14220  df-hash 14248  df-shft 14984  df-cj 15016  df-re 15017  df-im 15018  df-sqrt 15152  df-abs 15153  df-limsup 15388  df-clim 15405  df-rlim 15406  df-sum 15604  df-ef 15984  df-sin 15986  df-cos 15987

This theorem is referenced by:  sinbnd2  16101  sinltx  16108  abssinbd  45410  wallispilem1  46177