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

Theorem tanabsge 24258
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 12205 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℝ)
21adantr 481 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
32renegcld 10457 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
41lt0neg1d 10597 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
54biimpa 501 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
6 eliooord 12233 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (-(π / 2) < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
76simpld 475 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → -(π / 2) < 𝐴)
87adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -(π / 2) < 𝐴)
9 halfpire 24216 . . . . . . . . . . 11 (π / 2) ∈ ℝ
10 ltnegcon1 10529 . . . . . . . . . . 11 (((π / 2) ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
119, 2, 10sylancr 695 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (-(π / 2) < 𝐴 ↔ -𝐴 < (π / 2)))
128, 11mpbid 222 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 < (π / 2))
13 0xr 10086 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
149rexri 10097 . . . . . . . . . 10 (π / 2) ∈ ℝ*
15 elioo2 12216 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2))))
1613, 14, 15mp2an 708 . . . . . . . . 9 (-𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴 ∧ -𝐴 < (π / 2)))
173, 5, 12, 16syl3anbrc 1246 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
18 sincosq1sgn 24250 . . . . . . . 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 479 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 < (cos‘-𝐴))
2120gt0ne0d 10592 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (cos‘-𝐴) ≠ 0)
223, 21retancld 14875 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℝ)
23 tangtx 24257 . . . . 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 10185 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ≤ (tan‘-𝐴))
26 0re 10040 . . . . . 6 0 ∈ ℝ
27 ltle 10126 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
281, 26, 27sylancl 694 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 → 𝐴 ≤ 0))
2928imp 445 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ≤ 0)
302, 29absnidd 14152 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) = -𝐴)
311recnd 10068 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 ∈ ℂ)
3231adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℂ)
3332negnegd 10383 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → --𝐴 = 𝐴)
3433fveq2d 6195 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = (tan‘𝐴))
3532negcld 10379 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℂ)
36 tanneg 14878 . . . . . . 7 ((-𝐴 ∈ ℂ ∧ (cos‘-𝐴) ≠ 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3735, 21, 36syl2anc 693 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘--𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3834, 37eqtr3d 2658 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘𝐴) = -(tan‘-𝐴))
3938fveq2d 6195 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘-(tan‘-𝐴)))
4022recnd 10068 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (tan‘-𝐴) ∈ ℂ)
4140absnegd 14188 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘-(tan‘-𝐴)) = (abs‘(tan‘-𝐴)))
42 0red 10041 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ)
43 ltle 10126 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → (0 < -𝐴 → 0 ≤ -𝐴))
4426, 3, 43sylancr 695 . . . . . . 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 10194 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ (tan‘-𝐴))
4722, 46absidd 14161 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘-𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4839, 41, 473eqtrd 2660 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘-𝐴))
4925, 30, 483brtr4d 4685 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 < 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
50 abs0 14025 . . . . . 6 (abs‘0) = 0
5150, 26eqeltri 2697 . . . . 5 (abs‘0) ∈ ℝ
5251leidi 10562 . . . 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 6195 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) = (abs‘0))
5654fveq2d 6195 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = (tan‘0))
57 tan0 14881 . . . . 5 (tan‘0) = 0
5856, 57syl6eq 2672 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (tan‘𝐴) = 0)
5958fveq2d 6195 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (abs‘0))
6053, 55, 593brtr4d 4685 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 𝐴 = 0) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
611adantr 481 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
62 simpr 477 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < 𝐴)
636simprd 479 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → 𝐴 < (π / 2))
6463adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 < (π / 2))
65 elioo2 12216 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ (π / 2) ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2))))
6613, 14, 65mp2an 708 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴𝐴 < (π / 2)))
6761, 62, 64, 66syl3anbrc 1246 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ∈ (0(,)(π / 2)))
68 sincosq1sgn 24250 . . . . . . . 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 479 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 < (cos‘𝐴))
7170gt0ne0d 10592 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (cos‘𝐴) ≠ 0)
7261, 71retancld 14875 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (tan‘𝐴) ∈ ℝ)
73 tangtx 24257 . . . . 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 10185 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 𝐴 ≤ (tan‘𝐴))
76 ltle 10126 . . . . . 6 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7726, 1, 76sylancr 695 . . . . 5 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (0 < 𝐴 → 0 ≤ 𝐴))
7877imp 445 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ 𝐴)
7961, 78absidd 14161 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) = 𝐴)
80 0red 10041 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ∈ ℝ)
8180, 61, 72, 78, 75letrd 10194 . . . 4 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → 0 ≤ (tan‘𝐴))
8272, 81absidd 14161 . . 3 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘(tan‘𝐴)) = (tan‘𝐴))
8375, 79, 823brtr4d 4685 . 2 ((𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) ∧ 0 < 𝐴) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
84 lttri4 10122 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
851, 26, 84sylancl 694 . 2 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (𝐴 < 0 ∨ 𝐴 = 0 ∨ 0 < 𝐴))
8649, 60, 83, 85mpjao3dan 1395 1 (𝐴 ∈ (-(π / 2)(,)(π / 2)) → (abs‘𝐴) ≤ (abs‘(tan‘𝐴)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3o 1036  w3a 1037   = wceq 1483  wcel 1990  wne 2794   class class class wbr 4653  cfv 5888  (class class class)co 6650  cc 9934  cr 9935  0cc0 9936  *cxr 10073   < clt 10074  cle 10075  -cneg 10267   / cdiv 10684  2c2 11070  (,)cioo 12175  abscabs 13974  sincsin 14794  cosccos 14795  tanctan 14796  πcpi 14797
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-iin 4523  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-of 6897  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-fi 8317  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-cda 8990  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-xneg 11946  df-xadd 11947  df-xmul 11948  df-ioo 12179  df-ioc 12180  df-ico 12181  df-icc 12182  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-seq 12802  df-exp 12861  df-fac 13061  df-bc 13090  df-hash 13118  df-shft 13807  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-limsup 14202  df-clim 14219  df-rlim 14220  df-sum 14417  df-ef 14798  df-sin 14800  df-cos 14801  df-tan 14802  df-pi 14803  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-starv 15956  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-unif 15965  df-hom 15966  df-cco 15967  df-rest 16083  df-topn 16084  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-topgen 16104  df-pt 16105  df-prds 16108  df-xrs 16162  df-qtop 16167  df-imas 16168  df-xps 16170  df-mre 16246  df-mrc 16247  df-acs 16249  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-submnd 17336  df-mulg 17541  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-mopn 19742  df-fbas 19743  df-fg 19744  df-cnfld 19747  df-top 20699  df-topon 20716  df-topsp 20737  df-bases 20750  df-cld 20823  df-ntr 20824  df-cls 20825  df-nei 20902  df-lp 20940  df-perf 20941  df-cn 21031  df-cnp 21032  df-haus 21119  df-tx 21365  df-hmeo 21558  df-fil 21650  df-fm 21742  df-flim 21743  df-flf 21744  df-xms 22125  df-ms 22126  df-tms 22127  df-cncf 22681  df-limc 23630  df-dv 23631
This theorem is referenced by:  logcnlem4  24391
  Copyright terms: Public domain W3C validator