MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  efgsp1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem efgsp1 17973
Description: If 𝐹 is an extension sequence and 𝐴 is an extension of the last element of 𝐹, then 𝐹 + ⟨“𝐴”⟩ is an extension sequence. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
efgval.w 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
efgval.r = ( ~FG𝐼)
efgval2.m 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜𝑧)⟩)
efgval2.t 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
efgred.d 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
efgred.s 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))
Assertion
Ref Expression
efgsp1 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆)
Distinct variable groups:   𝑦,𝑧   𝑡,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑚,𝑥   𝑚,𝑀   𝑥,𝑛,𝑀,𝑡,𝑣,𝑤   𝑘,𝑚,𝑡,𝑥,𝑇   𝑘,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑊,𝑚,𝑡,𝑥   ,𝑚,𝑡,𝑥,𝑦,𝑧   𝑚,𝐼,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧   𝐷,𝑚,𝑡
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐷(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   (𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   𝑆(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝑇(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐼(𝑘)   𝑀(𝑦,𝑧,𝑘)

Proof of Theorem efgsp1
Dummy variables 𝑎 𝑖 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 efgval.w . . . . . . . 8 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
2 efgval.r . . . . . . . 8 = ( ~FG𝐼)
3 efgval2.m . . . . . . . 8 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜𝑧)⟩)
4 efgval2.t . . . . . . . 8 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
5 efgred.d . . . . . . . 8 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
6 efgred.s . . . . . . . 8 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))
71, 2, 3, 4, 5, 6efgsdm 17966 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
87simp1bi 1069 . . . . . 6 (𝐹 ∈ dom 𝑆𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
98adantr 480 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
109eldifad 3552 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ∈ Word 𝑊)
111, 2, 3, 4, 5, 6efgsf 17965 . . . . . . . . . . . 12 𝑆:{𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}⟶𝑊
1211fdmi 5965 . . . . . . . . . . . . 13 dom 𝑆 = {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}
1312feq2i 5950 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆:dom 𝑆𝑊𝑆:{𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}⟶𝑊)
1411, 13mpbir 220 . . . . . . . . . . 11 𝑆:dom 𝑆𝑊
1514ffvelrni 6266 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆𝐹) ∈ 𝑊)
1615adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑊)
171, 2, 3, 4efgtf 17958 . . . . . . . . 9 ((𝑆𝐹) ∈ 𝑊 → ((𝑇‘(𝑆𝐹)) = (𝑎 ∈ (0...(#‘(𝑆𝐹))), 𝑖 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ ((𝑆𝐹) splice ⟨𝑎, 𝑎, ⟨“𝑖(𝑀𝑖)”⟩⟩)) ∧ (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊))
1816, 17syl 17 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝑇‘(𝑆𝐹)) = (𝑎 ∈ (0...(#‘(𝑆𝐹))), 𝑖 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ ((𝑆𝐹) splice ⟨𝑎, 𝑎, ⟨“𝑖(𝑀𝑖)”⟩⟩)) ∧ (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊))
1918simprd 478 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊)
20 frn 5966 . . . . . . 7 ((𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊 → ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) ⊆ 𝑊)
2119, 20syl 17 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) ⊆ 𝑊)
22 simpr 476 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹)))
2321, 22sseldd 3569 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐴𝑊)
2423s1cld 13236 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊)
25 ccatcl 13212 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊)
2610, 24, 25syl2anc 691 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊)
27 ccatlen 13213 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)))
2810, 24, 27syl2anc 691 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)))
29 s1len 13238 . . . . . . 7 (#‘⟨“𝐴”⟩) = 1
3029oveq2i 6560 . . . . . 6 ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + 1)
3128, 30syl6eq 2660 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + 1))
32 lencl 13179 . . . . . 6 (𝐹 ∈ Word 𝑊 → (#‘𝐹) ∈ ℕ0)
33 nn0p1nn 11209 . . . . . 6 ((#‘𝐹) ∈ ℕ0 → ((#‘𝐹) + 1) ∈ ℕ)
3410, 32, 333syl 18 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) + 1) ∈ ℕ)
3531, 34eqeltrd 2688 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ)
36 wrdfin 13178 . . . . 5 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊 → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Fin)
37 hashnncl 13018 . . . . 5 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Fin → ((#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ ↔ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
3826, 36, 373syl 18 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ ↔ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
3935, 38mpbid 221 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅)
40 eldifsn 4260 . . 3 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊 ∧ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
4126, 39, 40sylanbrc 695 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
42 eldifsni 4261 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) → 𝐹 ≠ ∅)
439, 42syl 17 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ≠ ∅)
44 wrdfin 13178 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Word 𝑊𝐹 ∈ Fin)
45 hashnncl 13018 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Fin → ((#‘𝐹) ∈ ℕ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
4610, 44, 453syl 18 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) ∈ ℕ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
4743, 46mpbird 246 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℕ)
48 lbfzo0 12375 . . . . 5 (0 ∈ (0..^(#‘𝐹)) ↔ (#‘𝐹) ∈ ℕ)
4947, 48sylibr 223 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 0 ∈ (0..^(#‘𝐹)))
50 ccatval1 13214 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ 0 ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) = (𝐹‘0))
5110, 24, 49, 50syl3anc 1318 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) = (𝐹‘0))
527simp2bi 1070 . . . 4 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝐹‘0) ∈ 𝐷)
5352adantr 480 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹‘0) ∈ 𝐷)
5451, 53eqeltrd 2688 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) ∈ 𝐷)
557simp3bi 1071 . . . . . 6 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
5655adantr 480 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
57 fzo0ss1 12367 . . . . . . . . . . 11 (1..^(#‘𝐹)) ⊆ (0..^(#‘𝐹))
5857sseli 3564 . . . . . . . . . 10 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → 𝑖 ∈ (0..^(#‘𝐹)))
59 ccatval1 13214 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
6058, 59syl3an3 1353 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
61 elfzoel2 12338 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ ℤ)
62 peano2zm 11297 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((#‘𝐹) ∈ ℤ → ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ)
6361, 62syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ)
6461zred 11358 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ ℝ)
6564lem1d 10836 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → ((#‘𝐹) − 1) ≤ (#‘𝐹))
66 eluz2 11569 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)) ↔ (((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ ∧ (#‘𝐹) ∈ ℤ ∧ ((#‘𝐹) − 1) ≤ (#‘𝐹)))
6763, 61, 65, 66syl3anbrc 1239 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)))
68 fzoss2 12365 . . . . . . . . . . . . . 14 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)) → (0..^((#‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(#‘𝐹)))
6967, 68syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (0..^((#‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(#‘𝐹)))
70 elfzoelz 12339 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → 𝑖 ∈ ℤ)
71 elfzom1b 12433 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑖 ∈ ℤ ∧ (#‘𝐹) ∈ ℤ) → (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) ↔ (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1))))
7270, 61, 71syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) ↔ (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1))))
7372ibi 255 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1)))
7469, 73sseldd 3569 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
75 ccatval1 13214 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ (𝑖 − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(𝑖 − 1)))
7674, 75syl3an3 1353 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(𝑖 − 1)))
7776fveq2d 6107 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
7877rneqd 5274 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
7960, 78eleq12d 2682 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
80793expa 1257 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) ∧ 𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8180ralbidva 2968 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8210, 24, 81syl2anc 691 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8356, 82mpbird 246 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
8410, 32syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℕ0)
8584nn0cnd 11230 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℂ)
8685addid2d 10116 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (0 + (#‘𝐹)) = (#‘𝐹))
8786fveq2d 6107 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)))
88 1nn 10908 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℕ
8929, 88eqeltri 2684 . . . . . . . . . 10 (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ
9089a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ)
91 lbfzo0 12375 . . . . . . . . 9 (0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩)) ↔ (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ)
9290, 91sylibr 223 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩)))
93 ccatval3 13216 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
9410, 24, 92, 93syl3anc 1318 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
9587, 94eqtr3d 2646 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
96 s1fv 13243 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) → (⟨“𝐴”⟩‘0) = 𝐴)
9796adantl 481 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (⟨“𝐴”⟩‘0) = 𝐴)
98 fzo0end 12426 . . . . . . . . . . . 12 ((#‘𝐹) ∈ ℕ → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
9947, 98syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
100 ccatval1 13214 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
10110, 24, 99, 100syl3anc 1318 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
1021, 2, 3, 4, 5, 6efgsval 17967 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
103102adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑆𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
104101, 103eqtr4d 2647 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝑆𝐹))
105104fveq2d 6107 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))) = (𝑇‘(𝑆𝐹)))
106105rneqd 5274 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))) = ran (𝑇‘(𝑆𝐹)))
10722, 97, 1063eltr4d 2703 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (⟨“𝐴”⟩‘0) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
10895, 107eqeltrd 2688 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
109 fvex 6113 . . . . . 6 (#‘𝐹) ∈ V
110 fveq2 6103 . . . . . . 7 (𝑖 = (#‘𝐹) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)))
111 oveq1 6556 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = (#‘𝐹) → (𝑖 − 1) = ((#‘𝐹) − 1))
112111fveq2d 6107 . . . . . . . . 9 (𝑖 = (#‘𝐹) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)))
113112fveq2d 6107 . . . . . . . 8 (𝑖 = (#‘𝐹) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
114113rneqd 5274 . . . . . . 7 (𝑖 = (#‘𝐹) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
115110, 114eleq12d 2682 . . . . . 6 (𝑖 = (#‘𝐹) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)))))
116109, 115ralsn 4169 . . . . 5 (∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
117108, 116sylibr 223 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
118 ralunb 3756 . . . 4 (∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ∧ ∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
11983, 117, 118sylanbrc 695 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
12031oveq2d 6565 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩))) = (1..^((#‘𝐹) + 1)))
121 nnuz 11599 . . . . . . 7 ℕ = (ℤ‘1)
12247, 121syl6eleq 2698 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ (ℤ‘1))
123 fzosplitsn 12442 . . . . . 6 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘1) → (1..^((#‘𝐹) + 1)) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
124122, 123syl 17 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^((#‘𝐹) + 1)) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
125120, 124eqtrd 2644 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩))) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
126125raleqdv 3121 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
127119, 126mpbird 246 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
1281, 2, 3, 4, 5, 6efgsdm 17966 . 2 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆 ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
12941, 54, 127, 128syl3anbrc 1239 1 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 195  wa 383  w3a 1031   = wceq 1475  wcel 1977  wne 2780  wral 2896  {crab 2900  cdif 3537  cun 3538  wss 3540  c0 3874  {csn 4125  cop 4131  cotp 4133   ciun 4455   class class class wbr 4583  cmpt 4643   I cid 4948   × cxp 5036  dom cdm 5038  ran crn 5039  wf 5800  cfv 5804  (class class class)co 6549  cmpt2 6551  1𝑜c1o 7440  2𝑜c2o 7441  Fincfn 7841  0cc0 9815  1c1 9816   + caddc 9818  cle 9954  cmin 10145  cn 10897  0cn0 11169  cz 11254  cuz 11563  ...cfz 12197  ..^cfzo 12334  #chash 12979  Word cword 13146   ++ cconcat 13148  ⟨“cs1 13149   splice csplice 13151  ⟨“cs2 13437   ~FG cefg 17942
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892
This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-ot 4134  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-2o 7448  df-oadd 7451  df-er 7629  df-map 7746  df-pm 7747  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-card 8648  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-fz 12198  df-fzo 12335  df-hash 12980  df-word 13154  df-concat 13156  df-s1 13157  df-substr 13158  df-splice 13159  df-s2 13444
This theorem is referenced by:  efgsfo  17975  efgredlemd  17980  efgrelexlemb  17986
  Copyright terms: Public domain W3C validator