ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  ialgrf GIF version

Theorem ialgrf 10267
Description: An algorithm is a step function 𝐹:𝑆𝑆 on a state space 𝑆. An algorithm acts on an initial state 𝐴𝑆 by iteratively applying 𝐹 to give 𝐴, (𝐹𝐴), (𝐹‘(𝐹𝐴)) and so on. An algorithm is said to halt if a fixed point of 𝐹 is reached after a finite number of iterations.

The algorithm iterator 𝑅:ℕ0𝑆 "runs" the algorithm 𝐹 so that (𝑅𝑘) is the state after 𝑘 iterations of 𝐹 on the initial state 𝐴.

Domain and codomain of the algorithm iterator 𝑅. (Contributed by Paul Chapman, 31-Mar-2011.) (Revised by Mario Carneiro, 28-May-2014.)

Hypotheses
Ref Expression
algrf.1 𝑍 = (ℤ𝑀)
algrf.2 𝑅 = seq𝑀((𝐹 ∘ 1st ), (𝑍 × {𝐴}), 𝑆)
algrf.3 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
algrf.4 (𝜑𝐴𝑆)
algrf.5 (𝜑𝐹:𝑆𝑆)
algrf.s (𝜑𝑆𝑉)
Assertion
Ref Expression
ialgrf (𝜑𝑅:𝑍𝑆)

Proof of Theorem ialgrf
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 algrf.1 . . 3 𝑍 = (ℤ𝑀)
2 algrf.s . . 3 (𝜑𝑆𝑉)
3 algrf.3 . . 3 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
41eleq2i 2120 . . . 4 (𝑥𝑍𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
5 algrf.4 . . . . 5 (𝜑𝐴𝑆)
61, 5ialgrlemconst 10265 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑍 × {𝐴})‘𝑥) ∈ 𝑆)
74, 6sylan2b 275 . . 3 ((𝜑𝑥𝑍) → ((𝑍 × {𝐴})‘𝑥) ∈ 𝑆)
8 algrf.5 . . . 4 (𝜑𝐹:𝑆𝑆)
98ialgrlem1st 10264 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆)) → (𝑥(𝐹 ∘ 1st )𝑦) ∈ 𝑆)
101, 2, 3, 7, 9iseqf 9388 . 2 (𝜑 → seq𝑀((𝐹 ∘ 1st ), (𝑍 × {𝐴}), 𝑆):𝑍𝑆)
11 algrf.2 . . 3 𝑅 = seq𝑀((𝐹 ∘ 1st ), (𝑍 × {𝐴}), 𝑆)
1211feq1i 5067 . 2 (𝑅:𝑍𝑆 ↔ seq𝑀((𝐹 ∘ 1st ), (𝑍 × {𝐴}), 𝑆):𝑍𝑆)
1310, 12sylibr 141 1 (𝜑𝑅:𝑍𝑆)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1259  wcel 1409  {csn 3403   × cxp 4371  ccom 4377  wf 4926  cfv 4930  1st c1st 5793  cz 8302  cuz 8569  seqcseq 9375
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 103  ax-ia2 104  ax-ia3 105  ax-in1 554  ax-in2 555  ax-io 640  ax-5 1352  ax-7 1353  ax-gen 1354  ax-ie1 1398  ax-ie2 1399  ax-8 1411  ax-10 1412  ax-11 1413  ax-i12 1414  ax-bndl 1415  ax-4 1416  ax-13 1420  ax-14 1421  ax-17 1435  ax-i9 1439  ax-ial 1443  ax-i5r 1444  ax-ext 2038  ax-coll 3900  ax-sep 3903  ax-nul 3911  ax-pow 3955  ax-pr 3972  ax-un 4198  ax-setind 4290  ax-iinf 4339  ax-cnex 7033  ax-resscn 7034  ax-1cn 7035  ax-1re 7036  ax-icn 7037  ax-addcl 7038  ax-addrcl 7039  ax-mulcl 7040  ax-addcom 7042  ax-addass 7044  ax-distr 7046  ax-i2m1 7047  ax-0id 7050  ax-rnegex 7051  ax-cnre 7053  ax-pre-ltirr 7054  ax-pre-ltwlin 7055  ax-pre-lttrn 7056  ax-pre-ltadd 7058
This theorem depends on definitions:  df-bi 114  df-dc 754  df-3or 897  df-3an 898  df-tru 1262  df-fal 1265  df-nf 1366  df-sb 1662  df-eu 1919  df-mo 1920  df-clab 2043  df-cleq 2049  df-clel 2052  df-nfc 2183  df-ne 2221  df-nel 2315  df-ral 2328  df-rex 2329  df-reu 2330  df-rab 2332  df-v 2576  df-sbc 2788  df-csb 2881  df-dif 2948  df-un 2950  df-in 2952  df-ss 2959  df-nul 3253  df-pw 3389  df-sn 3409  df-pr 3410  df-op 3412  df-uni 3609  df-int 3644  df-iun 3687  df-br 3793  df-opab 3847  df-mpt 3848  df-tr 3883  df-eprel 4054  df-id 4058  df-po 4061  df-iso 4062  df-iord 4131  df-on 4133  df-suc 4136  df-iom 4342  df-xp 4379  df-rel 4380  df-cnv 4381  df-co 4382  df-dm 4383  df-rn 4384  df-res 4385  df-ima 4386  df-iota 4895  df-fun 4932  df-fn 4933  df-f 4934  df-f1 4935  df-fo 4936  df-f1o 4937  df-fv 4938  df-riota 5496  df-ov 5543  df-oprab 5544  df-mpt2 5545  df-1st 5795  df-2nd 5796  df-recs 5951  df-irdg 5988  df-frec 6009  df-1o 6032  df-2o 6033  df-oadd 6036  df-omul 6037  df-er 6137  df-ec 6139  df-qs 6143  df-ni 6460  df-pli 6461  df-mi 6462  df-lti 6463  df-plpq 6500  df-mpq 6501  df-enq 6503  df-nqqs 6504  df-plqqs 6505  df-mqqs 6506  df-1nqqs 6507  df-rq 6508  df-ltnqqs 6509  df-enq0 6580  df-nq0 6581  df-0nq0 6582  df-plq0 6583  df-mq0 6584  df-inp 6622  df-i1p 6623  df-iplp 6624  df-iltp 6626  df-enr 6869  df-nr 6870  df-ltr 6873  df-0r 6874  df-1r 6875  df-0 6954  df-1 6955  df-r 6957  df-lt 6960  df-pnf 7121  df-mnf 7122  df-xr 7123  df-ltxr 7124  df-le 7125  df-sub 7247  df-neg 7248  df-inn 7991  df-n0 8240  df-z 8303  df-uz 8570  df-iseq 9376
This theorem is referenced by:  ialginv  10269  ialgcvg  10270  ialgcvga  10273  ialgfx  10274
  Copyright terms: Public domain W3C validator