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

Theorem tanabsge 24810
Description: The tangent function is greater than or equal to its argument in absolute value. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
tanabsge (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))

Proof of Theorem tanabsge
StepHypRef Expression
1 elioore 12590 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℝ)
21adantr 473 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
32renegcld 10874 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
41lt0neg1d 11016 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
54biimpa 469 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
6 eliooord 12618 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (-(π / 2) < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
76simpld 487 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → -(π / 2) < 𝐴)
87adantr 473 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -(π / 2) < 𝐴)
9 halfpire 24768 . . . . . . . . . . 11 (π / 2) ∈ ℝ
10 ltnegcon1 10948 . . . . . . . . . . 11 (((π / 2) ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
119, 2, 10sylancr 579 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
128, 11mpbid 224 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (π / 2))
13 0xr 10493 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
149rexri 10505 . . . . . . . . . 10 (π / 2) ∈ ℝ*
15 elioo2 12601 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2))))
1613, 14, 15mp2an 680 . . . . . . . . 9 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2)))
173, 5, 12, 16syl3anbrc 1324 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
18 sincosq1sgn 24802 . . . . . . . 8 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → (0 < (sin‘-𝐴) ∧ 0 < (cos‘-𝐴)))
1917, 18syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (0 < (sin‘-𝐴) ∧ 0 < (cos‘-𝐴)))
2019simprd 488 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < (cos‘-𝐴))
2120gt0ne0d 11011 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (cos‘-𝐴) ≠ 0)
223, 21retancld 15364 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℝ)
23 tangtx 24809 . . . . 5 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → -𝐴 < (tan‘-𝐴))
2417, 23syl 17 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (tan‘-𝐴))
253, 22, 24ltled 10594 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ≤ (tan‘-𝐴))
26 0re 10447 . . . . . 6 0 ∈ ℝ
27 ltle 10535 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
281, 26, 27sylancl 578 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
2928imp 398 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ≤ 0)
302, 29absnidd 14640 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) = -𝐴)
311recnd 10474 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℂ)
3231adantr 473 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℂ)
3332negnegd 10795 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → --𝐴 = 𝐴)
3433fveq2d 6508 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = (tan‘𝐴))
3532negcld 10791 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℂ)
36 tanneg 15367 . . . . . . 7 ((-𝐴 ∈ ℂ ∧ (cos‘-𝐴) ≠ 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3735, 21, 36syl2anc 576 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3834, 37eqtr3d 2818 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3938fveq2d 6508 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘-(tan‘-𝐴)))
4022recnd 10474 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℂ)
4140absnegd 14676 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘-(tan‘-𝐴)) = (abs‘(tan‘-𝐴)))
42 0red 10449 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ)
43 ltle 10535 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → (0 < -𝐴 → 0 ≤ -𝐴))
4426, 3, 43sylancr 579 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (0 < -𝐴 → 0 ≤ -𝐴))
455, 44mpd 15 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ -𝐴)
4642, 3, 22, 45, 25letrd 10603 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ (tan‘-𝐴))
4722, 46absidd 14649 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘-𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4839, 41, 473eqtrd 2820 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4925, 30, 483brtr4d 4966 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
50 abs0 14512 . . . . . 6 (abs‘0) = 0
5150, 26eqeltri 2864 . . . . 5 (abs‘0) ∈ ℝ
5251leidi 10981 . . . 4 (abs‘0) ≤ (abs‘0)
5352a1i 11 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘0) ≤ (abs‘0))
54 simpr 477 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → 𝐴 = 0)
5554fveq2d 6508 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) = (abs‘0))
5654fveq2d 6508 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = (tan‘0))
57 tan0 15370 . . . . 5 (tan‘0) = 0
5856, 57syl6eq 2832 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = 0)
5958fveq2d 6508 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘0))
6053, 55, 593brtr4d 4966 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
611adantr 473 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
62 simpr 477 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < 𝐴)
636simprd 488 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 < (π / 2))
6463adantr 473 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (π / 2))
65 elioo2 12601 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2))))
6613, 14, 65mp2an 680 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
6761, 62, 64, 66syl3anbrc 1324 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
68 sincosq1sgn 24802 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → (0 < (sin‘𝐴) ∧ 0 < (cos‘𝐴)))
6967, 68syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (0 < (sin‘𝐴) ∧ 0 < (cos‘𝐴)))
7069simprd 488 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < (cos‘𝐴))
7170gt0ne0d 11011 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (cos‘𝐴) ≠ 0)
7261, 71retancld 15364 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (tan‘𝐴) ∈ ℝ)
73 tangtx 24809 . . . . 5 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) → 𝐴 < (tan‘𝐴))
7467, 73syl 17 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (tan‘𝐴))
7561, 72, 74ltled 10594 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ≤ (tan‘𝐴))
76 ltle 10535 . . . . . 6 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7726, 1, 76sylancr 579 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7877imp 398 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ 𝐴)
7961, 78absidd 14649 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) = 𝐴)
80 0red 10449 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ∈ ℝ)
8180, 61, 72, 78, 75letrd 10603 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ (tan‘𝐴))
8272, 81absidd 14649 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘𝐴))
8375, 79, 823brtr4d 4966 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
84 lttri4 10531 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
851, 26, 84sylancl 578 . 2 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
8649, 60, 83, 85mpjao3dan 1412 1 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 387  w3o 1068  w3a 1069   = wceq 1508  wcel 2051  wne 2969   class class class wbr 4934  cfv 6193  (class class class)co 6982  cc 10339  cr 10340  0cc0 10341  *cxr 10479   < clt 10480  cle 10481  -cneg 10677   / cdiv 11104  2c2 11501  (,)cioo 12560  abscabs 14460  sincsin 15283  cosccos 15284  tanctan 15285  πcpi 15286
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1759  ax-4 1773  ax-5 1870  ax-6 1929  ax-7 1966  ax-8 2053  ax-9 2060  ax-10 2080  ax-11 2094  ax-12 2107  ax-13 2302  ax-ext 2752  ax-rep 5053  ax-sep 5064  ax-nul 5071  ax-pow 5123  ax-pr 5190  ax-un 7285  ax-inf2 8904  ax-cnex 10397  ax-resscn 10398  ax-1cn 10399  ax-icn 10400  ax-addcl 10401  ax-addrcl 10402  ax-mulcl 10403  ax-mulrcl 10404  ax-mulcom 10405  ax-addass 10406  ax-mulass 10407  ax-distr 10408  ax-i2m1 10409  ax-1ne0 10410  ax-1rid 10411  ax-rnegex 10412  ax-rrecex 10413  ax-cnre 10414  ax-pre-lttri 10415  ax-pre-lttrn 10416  ax-pre-ltadd 10417  ax-pre-mulgt0 10418  ax-pre-sup 10419  ax-addf 10420  ax-mulf 10421
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 835  df-3or 1070  df-3an 1071  df-tru 1511  df-fal 1521  df-ex 1744  df-nf 1748  df-sb 2017  df-mo 2551  df-eu 2589  df-clab 2761  df-cleq 2773  df-clel 2848  df-nfc 2920  df-ne 2970  df-nel 3076  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3419  df-sbc 3684  df-csb 3789  df-dif 3834  df-un 3836  df-in 3838  df-ss 3845  df-pss 3847  df-nul 4182  df-if 4354  df-pw 4427  df-sn 4445  df-pr 4447  df-tp 4449  df-op 4451  df-uni 4718  df-int 4755  df-iun 4799  df-iin 4800  df-br 4935  df-opab 4997  df-mpt 5014  df-tr 5036  df-id 5316  df-eprel 5321  df-po 5330  df-so 5331  df-fr 5370  df-se 5371  df-we 5372  df-xp 5417  df-rel 5418  df-cnv 5419  df-co 5420  df-dm 5421  df-rn 5422  df-res 5423  df-ima 5424  df-pred 5991  df-ord 6037  df-on 6038  df-lim 6039  df-suc 6040  df-iota 6157  df-fun 6195  df-fn 6196  df-f 6197  df-f1 6198  df-fo 6199  df-f1o 6200  df-fv 6201  df-isom 6202  df-riota 6943  df-ov 6985  df-oprab 6986  df-mpo 6987  df-of 7233  df-om 7403  df-1st 7507  df-2nd 7508  df-supp 7640  df-wrecs 7756  df-recs 7818  df-rdg 7856  df-1o 7911  df-2o 7912  df-oadd 7915  df-er 8095  df-map 8214  df-pm 8215  df-ixp 8266  df-en 8313  df-dom 8314  df-sdom 8315  df-fin 8316  df-fsupp 8635  df-fi 8676  df-sup 8707  df-inf 8708  df-oi 8775  df-card 9168  df-cda 9394  df-pnf 10482  df-mnf 10483  df-xr 10484  df-ltxr 10485  df-le 10486  df-sub 10678  df-neg 10679  df-div 11105  df-nn 11446  df-2 11509  df-3 11510  df-4 11511  df-5 11512  df-6 11513  df-7 11514  df-8 11515  df-9 11516  df-n0 11714  df-z 11800  df-dec 11918  df-uz 12065  df-q 12169  df-rp 12211  df-xneg 12330  df-xadd 12331  df-xmul 12332  df-ioo 12564  df-ioc 12565  df-ico 12566  df-icc 12567  df-fz 12715  df-fzo 12856  df-fl 12983  df-seq 13191  df-exp 13251  df-fac 13455  df-bc 13484  df-hash 13512  df-shft 14293  df-cj 14325  df-re 14326  df-im 14327  df-sqrt 14461  df-abs 14462  df-limsup 14695  df-clim 14712  df-rlim 14713  df-sum 14910  df-ef 15287  df-sin 15289  df-cos 15290  df-tan 15291  df-pi 15292  df-struct 16347  df-ndx 16348  df-slot 16349  df-base 16351  df-sets 16352  df-ress 16353  df-plusg 16440  df-mulr 16441  df-starv 16442  df-sca 16443  df-vsca 16444  df-ip 16445  df-tset 16446  df-ple 16447  df-ds 16449  df-unif 16450  df-hom 16451  df-cco 16452  df-rest 16558  df-topn 16559  df-0g 16577  df-gsum 16578  df-topgen 16579  df-pt 16580  df-prds 16583  df-xrs 16637  df-qtop 16642  df-imas 16643  df-xps 16645  df-mre 16727  df-mrc 16728  df-acs 16730  df-mgm 17722  df-sgrp 17764  df-mnd 17775  df-submnd 17816  df-mulg 18024  df-cntz 18230  df-cmn 18680  df-psmet 20254  df-xmet 20255  df-met 20256  df-bl 20257  df-mopn 20258  df-fbas 20259  df-fg 20260  df-cnfld 20263  df-top 21221  df-topon 21238  df-topsp 21260  df-bases 21273  df-cld 21346  df-ntr 21347  df-cls 21348  df-nei 21425  df-lp 21463  df-perf 21464  df-cn 21554  df-cnp 21555  df-haus 21642  df-tx 21889  df-hmeo 22082  df-fil 22173  df-fm 22265  df-flim 22266  df-flf 22267  df-xms 22648  df-ms 22649  df-tms 22650  df-cncf 23204  df-limc 24182  df-dv 24183
This theorem is referenced by:  logcnlem4  24944
  Copyright terms: Public domain W3C validator