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

Theorem iseqid 9101
Description: Discard the first few terms of a sequence that starts with all zeroes (or whatever the identity 𝑍 is for operation +). (Contributed by Mario Carneiro, 13-Jul-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 27-May-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
iseqid.1 ((𝜑𝑥𝑆) → (𝑍 + 𝑥) = 𝑥)
iseqid.2 (𝜑𝑍𝑆)
iseqid.3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
iseqid.4 (𝜑 → (𝐹𝑁) ∈ 𝑆)
iseqid.5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))) → (𝐹𝑥) = 𝑍)
iseqid.s (𝜑𝑆𝑉)
iseqid.f ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑀)) → (𝐹𝑥) ∈ 𝑆)
iseqid.cl ((𝜑 ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑆)
Assertion
Ref Expression
iseqid (𝜑 → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆) ↾ (ℤ𝑁)) = seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆))
Distinct variable groups:   𝑥, + ,𝑦   𝑥,𝐹,𝑦   𝑥,𝑀,𝑦   𝑥,𝑁,𝑦   𝑥,𝑆,𝑦   𝑥,𝑍,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝑉(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem iseqid
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iseqid.3 . 2 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
2 eluzelz 8430 . . . . . 6 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ ℤ)
31, 2syl 14 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
4 iseqid.s . . . . 5 (𝜑𝑆𝑉)
5 simpr 103 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑁)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑁))
61adantr 261 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑁)) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
7 uztrn 8437 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ (ℤ𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
85, 6, 7syl2anc 391 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑁)) → 𝑥 ∈ (ℤ𝑀))
9 iseqid.f . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑀)) → (𝐹𝑥) ∈ 𝑆)
108, 9syldan 266 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (ℤ𝑁)) → (𝐹𝑥) ∈ 𝑆)
11 iseqid.cl . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑆)
123, 4, 10, 11iseq1 9076 . . . 4 (𝜑 → (seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁))
13 iseqeq1 9068 . . . . . 6 (𝑁 = 𝑀 → seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆) = seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆))
1413fveq1d 5143 . . . . 5 (𝑁 = 𝑀 → (seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁))
1514eqeq1d 2048 . . . 4 (𝑁 = 𝑀 → ((seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁) ↔ (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁)))
1612, 15syl5ibcom 144 . . 3 (𝜑 → (𝑁 = 𝑀 → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁)))
17 eluzel2 8426 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
181, 17syl 14 . . . . . . 7 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
1918adantr 261 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → 𝑀 ∈ ℤ)
20 simpr 103 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
214adantr 261 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → 𝑆𝑉)
229adantlr 446 . . . . . 6 (((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) ∧ 𝑥 ∈ (ℤ𝑀)) → (𝐹𝑥) ∈ 𝑆)
2311adantlr 446 . . . . . 6 (((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) ∧ (𝑥𝑆𝑦𝑆)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑆)
2419, 20, 21, 22, 23iseqm1 9081 . . . . 5 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = ((seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘(𝑁 − 1)) + (𝐹𝑁)))
25 iseqid.2 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑍𝑆)
26 iseqid.1 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥𝑆) → (𝑍 + 𝑥) = 𝑥)
2726ralrimiva 2389 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ∀𝑥𝑆 (𝑍 + 𝑥) = 𝑥)
28 oveq2 5483 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝑍 → (𝑍 + 𝑥) = (𝑍 + 𝑍))
29 id 19 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝑍𝑥 = 𝑍)
3028, 29eqeq12d 2054 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑍 → ((𝑍 + 𝑥) = 𝑥 ↔ (𝑍 + 𝑍) = 𝑍))
3130rspcv 2649 . . . . . . . . 9 (𝑍𝑆 → (∀𝑥𝑆 (𝑍 + 𝑥) = 𝑥 → (𝑍 + 𝑍) = 𝑍))
3225, 27, 31sylc 56 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 + 𝑍) = 𝑍)
3332adantr 261 . . . . . . 7 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝑍 + 𝑍) = 𝑍)
34 eluzp1m1 8444 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝑁 − 1) ∈ (ℤ𝑀))
3518, 34sylan 267 . . . . . . 7 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝑁 − 1) ∈ (ℤ𝑀))
36 iseqid.5 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))) → (𝐹𝑥) = 𝑍)
3736adantlr 446 . . . . . . 7 (((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) ∧ 𝑥 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))) → (𝐹𝑥) = 𝑍)
3825adantr 261 . . . . . . 7 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → 𝑍𝑆)
3933, 35, 37, 38, 21, 22, 23iseqid3s 9100 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘(𝑁 − 1)) = 𝑍)
4039oveq1d 5490 . . . . 5 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → ((seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘(𝑁 − 1)) + (𝐹𝑁)) = (𝑍 + (𝐹𝑁)))
41 iseqid.4 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐹𝑁) ∈ 𝑆)
4241adantr 261 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝐹𝑁) ∈ 𝑆)
4327adantr 261 . . . . . 6 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → ∀𝑥𝑆 (𝑍 + 𝑥) = 𝑥)
44 oveq2 5483 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝐹𝑁) → (𝑍 + 𝑥) = (𝑍 + (𝐹𝑁)))
45 id 19 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝐹𝑁) → 𝑥 = (𝐹𝑁))
4644, 45eqeq12d 2054 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝐹𝑁) → ((𝑍 + 𝑥) = 𝑥 ↔ (𝑍 + (𝐹𝑁)) = (𝐹𝑁)))
4746rspcv 2649 . . . . . 6 ((𝐹𝑁) ∈ 𝑆 → (∀𝑥𝑆 (𝑍 + 𝑥) = 𝑥 → (𝑍 + (𝐹𝑁)) = (𝐹𝑁)))
4842, 43, 47sylc 56 . . . . 5 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (𝑍 + (𝐹𝑁)) = (𝐹𝑁))
4924, 40, 483eqtrd 2076 . . . 4 ((𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁))
5049ex 108 . . 3 (𝜑 → (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)) → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁)))
51 uzp1 8454 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 = 𝑀𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))))
521, 51syl 14 . . 3 (𝜑 → (𝑁 = 𝑀𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))))
5316, 50, 52mpjaod 638 . 2 (𝜑 → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆)‘𝑁) = (𝐹𝑁))
54 eqidd 2041 . 2 ((𝜑𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑁 + 1))) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
551, 53, 4, 9, 10, 11, 54iseqfeq2 9083 1 (𝜑 → (seq𝑀( + , 𝐹, 𝑆) ↾ (ℤ𝑁)) = seq𝑁( + , 𝐹, 𝑆))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 97  wo 629   = wceq 1243  wcel 1393  wral 2303  cres 4310  cfv 4865  (class class class)co 5475  1c1 6847   + caddc 6849  cmin 7138  cz 8193  cuz 8421  ...cfz 8817  seqcseq 9065
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-coll 3869  ax-sep 3872  ax-nul 3880  ax-pow 3924  ax-pr 3941  ax-un 4142  ax-setind 4232  ax-iinf 4274  ax-cnex 6932  ax-resscn 6933  ax-1cn 6934  ax-1re 6935  ax-icn 6936  ax-addcl 6937  ax-addrcl 6938  ax-mulcl 6939  ax-addcom 6941  ax-addass 6943  ax-distr 6945  ax-i2m1 6946  ax-0id 6949  ax-rnegex 6950  ax-cnre 6952  ax-pre-ltirr 6953  ax-pre-ltwlin 6954  ax-pre-lttrn 6955  ax-pre-ltadd 6957
This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-dc 743  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-fal 1249  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ne 2206  df-nel 2207  df-ral 2308  df-rex 2309  df-reu 2310  df-rab 2312  df-v 2556  df-sbc 2762  df-csb 2850  df-dif 2917  df-un 2919  df-in 2921  df-ss 2928  df-nul 3222  df-pw 3358  df-sn 3378  df-pr 3379  df-op 3381  df-uni 3578  df-int 3613  df-iun 3656  df-br 3762  df-opab 3816  df-mpt 3817  df-tr 3852  df-eprel 4023  df-id 4027  df-po 4030  df-iso 4031  df-iord 4075  df-on 4077  df-suc 4080  df-iom 4277  df-xp 4314  df-rel 4315  df-cnv 4316  df-co 4317  df-dm 4318  df-rn 4319  df-res 4320  df-ima 4321  df-iota 4830  df-fun 4867  df-fn 4868  df-f 4869  df-f1 4870  df-fo 4871  df-f1o 4872  df-fv 4873  df-riota 5431  df-ov 5478  df-oprab 5479  df-mpt2 5480  df-1st 5730  df-2nd 5731  df-recs 5883  df-irdg 5920  df-frec 5941  df-1o 5964  df-2o 5965  df-oadd 5968  df-omul 5969  df-er 6069  df-ec 6071  df-qs 6075  df-ni 6359  df-pli 6360  df-mi 6361  df-lti 6362  df-plpq 6399  df-mpq 6400  df-enq 6402  df-nqqs 6403  df-plqqs 6404  df-mqqs 6405  df-1nqqs 6406  df-rq 6407  df-ltnqqs 6408  df-enq0 6479  df-nq0 6480  df-0nq0 6481  df-plq0 6482  df-mq0 6483  df-inp 6521  df-i1p 6522  df-iplp 6523  df-iltp 6525  df-enr 6768  df-nr 6769  df-ltr 6772  df-0r 6773  df-1r 6774  df-0 6853  df-1 6854  df-r 6856  df-lt 6859  df-pnf 7018  df-mnf 7019  df-xr 7020  df-ltxr 7021  df-le 7022  df-sub 7140  df-neg 7141  df-inn 7867  df-n0 8130  df-z 8194  df-uz 8422  df-fz 8818  df-fzo 8943  df-iseq 9066
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator