Wenn das so tatsächlich in deinem Beweis steht, dann fehlt dort etwas.
Es gilt
$$\int \sin \left(\left(n+\frac 12 \right)t\right) \; dt = - \frac 1{n+\frac 12}\cos \left(\left(n+\frac 12 \right)t\right) + C$$
Für C=0 erhält man dann wegen \(\cos \mathbb R \subseteq [-1,1]\):
$$- \frac 1{n+\frac 12}\cos \left(\left(n+\frac 12 \right)t\right) \leq \frac 1{n+\frac 12}$$