Metamath Proof Explorer


Theorem argrege0

Description: Closure of the argument of a complex number with nonnegative real part. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Apr-2015)

Ref Expression
Assertion argrege0 ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ ( - ( ฯ€ / 2 ) [,] ( ฯ€ / 2 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 logcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( log โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
2 1 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( log โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
3 2 imcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
4 simp3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) )
5 simp1 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
6 5 abscld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
7 6 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
8 7 mul01d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท 0 ) = 0 )
9 absrpcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„+ )
10 9 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„+ )
11 10 rpne0d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โ‰  0 )
12 5 7 11 divcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
13 6 12 remul2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
14 5 7 11 divcan2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) = ๐ด )
15 14 fveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) )
16 13 15 eqtr3d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) )
17 4 8 16 3brtr4d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท 0 ) โ‰ค ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
18 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
19 18 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
20 12 recld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
21 19 20 10 lemul2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท 0 ) โ‰ค ( ( abs โ€˜ ๐ด ) ยท ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) ) ) )
22 17 21 mpbird โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) )
23 efiarg โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) )
24 23 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) )
25 24 fveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ( ๐ด / ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) )
26 22 25 breqtrrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) ) )
27 recosval โŠข ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โ†’ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) ) )
28 3 27 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ( exp โ€˜ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) ) )
29 26 28 breqtrrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
30 halfpire โŠข ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„
31 pirp โŠข ฯ€ โˆˆ โ„+
32 rphalfcl โŠข ( ฯ€ โˆˆ โ„+ โ†’ ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„+ )
33 rpge0 โŠข ( ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„+ โ†’ 0 โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) )
34 31 32 33 mp2b โŠข 0 โ‰ค ( ฯ€ / 2 )
35 pire โŠข ฯ€ โˆˆ โ„
36 rphalflt โŠข ( ฯ€ โˆˆ โ„+ โ†’ ( ฯ€ / 2 ) < ฯ€ )
37 31 36 ax-mp โŠข ( ฯ€ / 2 ) < ฯ€
38 30 35 37 ltleii โŠข ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ฯ€
39 18 35 elicc2i โŠข ( ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ ) โ†” ( ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โˆง ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ฯ€ ) )
40 30 34 38 39 mpbir3an โŠข ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ )
41 3 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
42 41 abscld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
43 41 absge0d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
44 logimcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( - ฯ€ < ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ฯ€ ) )
45 44 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( - ฯ€ < ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ฯ€ ) )
46 45 simpld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ - ฯ€ < ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) )
47 35 renegcli โŠข - ฯ€ โˆˆ โ„
48 ltle โŠข ( ( - ฯ€ โˆˆ โ„ โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( - ฯ€ < ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ - ฯ€ โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
49 47 3 48 sylancr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( - ฯ€ < ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ - ฯ€ โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
50 46 49 mpd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ - ฯ€ โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) )
51 45 simprd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ฯ€ )
52 absle โŠข ( ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โˆง ฯ€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ฯ€ โ†” ( - ฯ€ โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ฯ€ ) ) )
53 3 35 52 sylancl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ฯ€ โ†” ( - ฯ€ โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ฯ€ ) ) )
54 50 51 53 mpbir2and โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ฯ€ )
55 18 35 elicc2i โŠข ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ ) โ†” ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆง ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ฯ€ ) )
56 42 43 54 55 syl3anbrc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ ) )
57 cosord โŠข ( ( ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ ) โˆง ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ ( 0 [,] ฯ€ ) ) โ†’ ( ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) < ( cos โ€˜ ( ฯ€ / 2 ) ) ) )
58 40 56 57 sylancr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) < ( cos โ€˜ ( ฯ€ / 2 ) ) ) )
59 fveq2 โŠข ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
60 59 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
61 cosneg โŠข ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ โ†’ ( cos โ€˜ - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
62 41 61 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
63 fveqeq2 โŠข ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( cos โ€˜ - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
64 62 63 syl5ibrcom โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
65 3 absord โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆจ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) = - ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
66 60 64 65 mpjaod โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) )
67 coshalfpi โŠข ( cos โ€˜ ( ฯ€ / 2 ) ) = 0
68 67 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( ฯ€ / 2 ) ) = 0 )
69 66 68 breq12d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) < ( cos โ€˜ ( ฯ€ / 2 ) ) โ†” ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) < 0 ) )
70 58 69 bitrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) < 0 ) )
71 70 notbid โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ยฌ ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ยฌ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) < 0 ) )
72 lenlt โŠข ( ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โ†” ยฌ ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
73 42 30 72 sylancl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โ†” ยฌ ( ฯ€ / 2 ) < ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
74 3 recoscld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
75 lenlt โŠข ( ( 0 โˆˆ โ„ โˆง ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 0 โ‰ค ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ยฌ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) < 0 ) )
76 18 74 75 sylancr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( 0 โ‰ค ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ยฌ ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) < 0 ) )
77 71 73 76 3bitr4d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โ†” 0 โ‰ค ( cos โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
78 29 77 mpbird โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) )
79 absle โŠข ( ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โ†” ( - ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) ) ) )
80 3 30 79 sylancl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) โ†” ( - ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) ) ) )
81 78 80 mpbid โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( - ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) ) )
82 81 simpld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ - ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) )
83 81 simprd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) )
84 30 renegcli โŠข - ( ฯ€ / 2 ) โˆˆ โ„
85 84 30 elicc2i โŠข ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ ( - ( ฯ€ / 2 ) [,] ( ฯ€ / 2 ) ) โ†” ( ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โˆง - ( ฯ€ / 2 ) โ‰ค ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆง ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โ‰ค ( ฯ€ / 2 ) ) )
86 3 82 83 85 syl3anbrc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง 0 โ‰ค ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( log โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ ( - ( ฯ€ / 2 ) [,] ( ฯ€ / 2 ) ) )