Theorem efgsval2 17969

Description: Value of the auxiliary function 𝑆 defining a sequence of extensions. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
efgval.w	⊢ 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
efgval.r	⊢ ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
efgval2.m	⊢ 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜 ∖ 𝑧)⟩)
efgval2.t	⊢ 𝑇 = (𝑣 ∈ 𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀‘𝑤)”⟩⟩)))
efgred.d	⊢ 𝐷 = (𝑊 ∖ ∪ 𝑥 ∈ 𝑊 ran (𝑇‘𝑥))
efgred.s	⊢ 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡‘𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))

Assertion

Ref	Expression
efgsval2	⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (𝑆‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = 𝐵)

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)   𝐵(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)   𝐼(𝑘)   𝑀(𝑦,𝑧,𝑘)

Proof of Theorem efgsval2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		efgval.w	. . . 4 ⊢ 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
2		efgval.r	. . . 4 ⊢ ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
3		efgval2.m	. . . 4 ⊢ 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜 ∖ 𝑧)⟩)
4		efgval2.t	. . . 4 ⊢ 𝑇 = (𝑣 ∈ 𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀‘𝑤)”⟩⟩)))
5		efgred.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (𝑊 ∖ ∪ 𝑥 ∈ 𝑊 ran (𝑇‘𝑥))
6		efgred.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡‘𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	efgsval 17967	. . 3 ⊢ ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆 → (𝑆‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘((#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) − 1)))
8	7	3ad2ant3 1077	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (𝑆‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘((#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) − 1)))
9		lencl 13179	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ Word 𝑊 → (#‘𝐴) ∈ ℕ0)
10	9	3ad2ant1 1075	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (#‘𝐴) ∈ ℕ0)
11	10	nn0cnd 11230	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (#‘𝐴) ∈ ℂ)
12		ax-1cn 9873	. . . . 5 ⊢ 1 ∈ ℂ
13		pncan 10166	. . . . 5 ⊢ (((#‘𝐴) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (((#‘𝐴) + 1) − 1) = (#‘𝐴))
14	11, 12, 13	sylancl 693	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (((#‘𝐴) + 1) − 1) = (#‘𝐴))
15		simp1 1054	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → 𝐴 ∈ Word 𝑊)
16		simp2 1055	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → 𝐵 ∈ 𝑊)
17	16	s1cld 13236	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ⟨“𝐵”⟩ ∈ Word 𝑊)
18		ccatlen 13213	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐵”⟩ ∈ Word 𝑊) → (#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = ((#‘𝐴) + (#‘⟨“𝐵”⟩)))
19	15, 17, 18	syl2anc 691	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = ((#‘𝐴) + (#‘⟨“𝐵”⟩)))
20		s1len 13238	. . . . . . 7 ⊢ (#‘⟨“𝐵”⟩) = 1
21	20	oveq2i 6560	. . . . . 6 ⊢ ((#‘𝐴) + (#‘⟨“𝐵”⟩)) = ((#‘𝐴) + 1)
22	19, 21	syl6eq 2660	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = ((#‘𝐴) + 1))
23	22	oveq1d 6564	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ((#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) − 1) = (((#‘𝐴) + 1) − 1))
24	11	addid2d 10116	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (0 + (#‘𝐴)) = (#‘𝐴))
25	14, 23, 24	3eqtr4d 2654	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ((#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) − 1) = (0 + (#‘𝐴)))
26	25	fveq2d 6107	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘((#‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) − 1)) = ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘(0 + (#‘𝐴))))
27		1nn 10908	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℕ
28	20, 27	eqeltri 2684	. . . . . 6 ⊢ (#‘⟨“𝐵”⟩) ∈ ℕ
29	28	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (#‘⟨“𝐵”⟩) ∈ ℕ)
30		lbfzo0 12375	. . . . 5 ⊢ (0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐵”⟩)) ↔ (#‘⟨“𝐵”⟩) ∈ ℕ)
31	29, 30	sylibr 223	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐵”⟩)))
32		ccatval3 13216	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐵”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐵”⟩))) → ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘(0 + (#‘𝐴))) = (⟨“𝐵”⟩‘0))
33	15, 17, 31, 32	syl3anc 1318	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘(0 + (#‘𝐴))) = (⟨“𝐵”⟩‘0))
34		s1fv 13243	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ 𝑊 → (⟨“𝐵”⟩‘0) = 𝐵)
35	34	3ad2ant2 1076	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (⟨“𝐵”⟩‘0) = 𝐵)
36	33, 35	eqtrd 2644	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → ((𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)‘(0 + (#‘𝐴))) = 𝐵)
37	8, 26, 36	3eqtrd 2648	1 ⊢ ((𝐴 ∈ Word 𝑊 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ (𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩) ∈ dom 𝑆) → (𝑆‘(𝐴 ++ ⟨“𝐵”⟩)) = 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977  ∀wral 2896  {crab 2900   ∖ cdif 3537  ∅c0 3874  {csn 4125  ⟨cop 4131  ⟨cotp 4133  ∪ ciun 4455   ↦ cmpt 4643   I cid 4948   × cxp 5036  dom cdm 5038  ran crn 5039  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549   ↦ cmpt2 6551  1_𝑜c1o 7440  2_𝑜c2o 7441  ℂcc 9813  0cc0 9815  1c1 9816   + caddc 9818   − cmin 10145  ℕcn 10897  ℕ₀cn0 11169  ...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-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-oadd 7451  df-er 7629  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

This theorem is referenced by:  efgsfo  17975  efgredlemd  17980  efgrelexlemb  17986