Theorem shftfn 10589

Description: Functionality and domain of a sequence shifted by 𝐴. (Contributed by NM, 20-Jul-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 3-Nov-2013.)

Hypothesis

Ref	Expression
shftfval.1	⊢ 𝐹 ∈ V

Assertion

Ref	Expression
shftfn	⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝐹 shift 𝐴) Fn {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵})

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐹   𝑥,𝐵

Proof of Theorem shftfn

Dummy variables 𝑤 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		relopab 4661	. . . . 5 ⊢ Rel {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}
2	1	a1i 9	. . . 4 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → Rel {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
3		fnfun 5215	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 Fn 𝐵 → Fun 𝐹)
4	3	adantr 274	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → Fun 𝐹)
5		funmo 5133	. . . . . . 7 ⊢ (Fun 𝐹 → ∃*𝑤(𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤)
6		vex 2684	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝑧 ∈ V
7		vex 2684	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝑤 ∈ V
8		eleq1 2200	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑧 → (𝑥 ∈ ℂ ↔ 𝑧 ∈ ℂ))
9		oveq1 5774	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑧 → (𝑥 − 𝐴) = (𝑧 − 𝐴))
10	9	breq1d 3934	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑧 → ((𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦 ↔ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑦))
11	8, 10	anbi12d 464	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = 𝑧 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) ↔ (𝑧 ∈ ℂ ∧ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑦)))
12		breq2 3928	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 = 𝑤 → ((𝑧 − 𝐴)𝐹𝑦 ↔ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤))
13	12	anbi2d 459	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = 𝑤 → ((𝑧 ∈ ℂ ∧ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑦) ↔ (𝑧 ∈ ℂ ∧ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤)))
14		eqid 2137	. . . . . . . . . 10 ⊢ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}
15	6, 7, 11, 13, 14	brab 4189	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤 ↔ (𝑧 ∈ ℂ ∧ (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤))
16	15	simprbi 273	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤 → (𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤)
17	16	moimi 2062	. . . . . . 7 ⊢ (∃*𝑤(𝑧 − 𝐴)𝐹𝑤 → ∃*𝑤 𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤)
18	5, 17	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (Fun 𝐹 → ∃*𝑤 𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤)
19	18	alrimiv 1846	. . . . 5 ⊢ (Fun 𝐹 → ∀𝑧∃*𝑤 𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤)
20	4, 19	syl 14	. . . 4 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ∀𝑧∃*𝑤 𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤)
21		dffun6 5132	. . . 4 ⊢ (Fun {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ↔ (Rel {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ∧ ∀𝑧∃*𝑤 𝑧{⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}𝑤))
22	2, 20, 21	sylanbrc 413	. . 3 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → Fun {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
23		shftfval.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 ∈ V
24	23	shftfval 10586	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
25	24	adantl 275	. . . 4 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
26	25	funeqd 5140	. . 3 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (Fun (𝐹 shift 𝐴) ↔ Fun {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)}))
27	22, 26	mpbird 166	. 2 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → Fun (𝐹 shift 𝐴))
28	23	shftdm 10587	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → dom (𝐹 shift 𝐴) = {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ dom 𝐹})
29		fndm 5217	. . . . 5 ⊢ (𝐹 Fn 𝐵 → dom 𝐹 = 𝐵)
30	29	eleq2d 2207	. . . 4 ⊢ (𝐹 Fn 𝐵 → ((𝑥 − 𝐴) ∈ dom 𝐹 ↔ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵))
31	30	rabbidv 2670	. . 3 ⊢ (𝐹 Fn 𝐵 → {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ dom 𝐹} = {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵})
32	28, 31	sylan9eqr 2192	. 2 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → dom (𝐹 shift 𝐴) = {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵})
33		df-fn 5121	. 2 ⊢ ((𝐹 shift 𝐴) Fn {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵} ↔ (Fun (𝐹 shift 𝐴) ∧ dom (𝐹 shift 𝐴) = {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵}))
34	27, 32, 33	sylanbrc 413	1 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝐹 shift 𝐴) Fn {𝑥 ∈ ℂ ∣ (𝑥 − 𝐴) ∈ 𝐵})

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103  ∀wal 1329   = wceq 1331   ∈ wcel 1480  ∃*wmo 1998  {crab 2418  Vcvv 2681   class class class wbr 3924  {copab 3983  dom cdm 4534  Rel wrel 4539  Fun wfun 5112   Fn wfn 5113  (class class class)co 5767  ℂcc 7611   − cmin 7926   shift cshi 10579

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2119  ax-coll 4038  ax-sep 4041  ax-pow 4093  ax-pr 4126  ax-un 4350  ax-setind 4447  ax-resscn 7705  ax-1cn 7706  ax-icn 7708  ax-addcl 7709  ax-addrcl 7710  ax-mulcl 7711  ax-addcom 7713  ax-addass 7715  ax-distr 7717  ax-i2m1 7718  ax-0id 7721  ax-rnegex 7722  ax-cnre 7724

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2000  df-mo 2001  df-clab 2124  df-cleq 2130  df-clel 2133  df-nfc 2268  df-ne 2307  df-ral 2419  df-rex 2420  df-reu 2421  df-rab 2423  df-v 2683  df-sbc 2905  df-csb 2999  df-dif 3068  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-uni 3732  df-iun 3810  df-br 3925  df-opab 3985  df-mpt 3986  df-id 4210  df-xp 4540  df-rel 4541  df-cnv 4542  df-co 4543  df-dm 4544  df-rn 4545  df-res 4546  df-ima 4547  df-iota 5083  df-fun 5120  df-fn 5121  df-f 5122  df-f1 5123  df-fo 5124  df-f1o 5125  df-fv 5126  df-riota 5723  df-ov 5770  df-oprab 5771  df-mpo 5772  df-sub 7928  df-shft 10580

This theorem is referenced by:  shftf  10595  seq3shft  10603