Theorem efgsdmi 18061

Description: Property of the last link in the chain of extensions. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Sep-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
efgsdmi	⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1))))

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:   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 efgsdmi

Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.

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 18060	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆‘𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
8	7	adantr 481	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
9		simpr 477	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ)
10		nnuz 11667	. . . . . . 7 ⊢ ℕ = (ℤ≥‘1)
11	9, 10	syl6eleq 2714	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (ℤ≥‘1))
12		eluzfz1 12287	. . . . . 6 ⊢ (((#‘𝐹) − 1) ∈ (ℤ≥‘1) → 1 ∈ (1...((#‘𝐹) − 1)))
13	11, 12	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 1 ∈ (1...((#‘𝐹) − 1)))
14	1, 2, 3, 4, 5, 6	efgsdm 18059	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
15	14	simp1bi 1074	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
16	15	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
17	16	eldifad 3572	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 𝐹 ∈ Word 𝑊)
18		lencl 13258	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑊 → (#‘𝐹) ∈ ℕ0)
19		nn0z 11345	. . . . . 6 ⊢ ((#‘𝐹) ∈ ℕ0 → (#‘𝐹) ∈ ℤ)
20		fzoval 12409	. . . . . 6 ⊢ ((#‘𝐹) ∈ ℤ → (1..^(#‘𝐹)) = (1...((#‘𝐹) − 1)))
21	17, 18, 19, 20	4syl 19	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (1..^(#‘𝐹)) = (1...((#‘𝐹) − 1)))
22	13, 21	eleqtrrd 2707	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 1 ∈ (1..^(#‘𝐹)))
23		fzoend 12497	. . . 4 ⊢ (1 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (1..^(#‘𝐹)))
24	22, 23	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (1..^(#‘𝐹)))
25	14	simp3bi 1076	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
26	25	adantr 481	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
27		fveq2 6150	. . . . 5 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
28		oveq1 6612	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → (𝑖 − 1) = (((#‘𝐹) − 1) − 1))
29	28	fveq2d 6154	. . . . . . 7 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → (𝐹‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1)))
30	29	fveq2d 6154	. . . . . 6 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1))))
31	30	rneqd 5317	. . . . 5 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1))))
32	27, 31	eleq12d 2698	. . . 4 ⊢ (𝑖 = ((#‘𝐹) − 1) → ((𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1)))))
33	32	rspcv 3296	. . 3 ⊢ (((#‘𝐹) − 1) ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) → (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1)))))
34	24, 26, 33	sylc 65	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1))))
35	8, 34	eqeltrd 2704	1 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((#‘𝐹) − 1) − 1))))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 384   = wceq 1480   ∈ wcel 1992  ∀wral 2912  {crab 2916   ∖ cdif 3557  ∅c0 3896  {csn 4153  ⟨cop 4159  ⟨cotp 4161  ∪ ciun 4490   ↦ cmpt 4678   I cid 4989   × cxp 5077  dom cdm 5079  ran crn 5080  ‘cfv 5850  (class class class)co 6605   ↦ cmpt2 6607  1_𝑜c1o 7499  2_𝑜c2o 7500  0cc0 9881  1c1 9882   − cmin 10211  ℕcn 10965  ℕ₀cn0 11237  ℤcz 11322  ℤ_≥cuz 11631  ...cfz 12265  ..^cfzo 12403  #chash 13054  Word cword 13225   splice csplice 13230  ⟨“cs2 13518   ~_FG cefg 18035

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1841  ax-6 1890  ax-7 1937  ax-8 1994  ax-9 2001  ax-10 2021  ax-11 2036  ax-12 2049  ax-13 2250  ax-ext 2606  ax-rep 4736  ax-sep 4746  ax-nul 4754  ax-pow 4808  ax-pr 4872  ax-un 6903  ax-cnex 9937  ax-resscn 9938  ax-1cn 9939  ax-icn 9940  ax-addcl 9941  ax-addrcl 9942  ax-mulcl 9943  ax-mulrcl 9944  ax-mulcom 9945  ax-addass 9946  ax-mulass 9947  ax-distr 9948  ax-i2m1 9949  ax-1ne0 9950  ax-1rid 9951  ax-rnegex 9952  ax-rrecex 9953  ax-cnre 9954  ax-pre-lttri 9955  ax-pre-lttrn 9956  ax-pre-ltadd 9957  ax-pre-mulgt0 9958

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1883  df-eu 2478  df-mo 2479  df-clab 2613  df-cleq 2619  df-clel 2622  df-nfc 2756  df-ne 2797  df-nel 2900  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3193  df-sbc 3423  df-csb 3520  df-dif 3563  df-un 3565  df-in 3567  df-ss 3574  df-pss 3576  df-nul 3897  df-if 4064  df-pw 4137  df-sn 4154  df-pr 4156  df-tp 4158  df-op 4160  df-uni 4408  df-int 4446  df-iun 4492  df-br 4619  df-opab 4679  df-mpt 4680  df-tr 4718  df-eprel 4990  df-id 4994  df-po 5000  df-so 5001  df-fr 5038  df-we 5040  df-xp 5085  df-rel 5086  df-cnv 5087  df-co 5088  df-dm 5089  df-rn 5090  df-res 5091  df-ima 5092  df-pred 5642  df-ord 5688  df-on 5689  df-lim 5690  df-suc 5691  df-iota 5813  df-fun 5852  df-fn 5853  df-f 5854  df-f1 5855  df-fo 5856  df-f1o 5857  df-fv 5858  df-riota 6566  df-ov 6608  df-oprab 6609  df-mpt2 6610  df-om 7014  df-1st 7116  df-2nd 7117  df-wrecs 7353  df-recs 7414  df-rdg 7452  df-1o 7506  df-oadd 7510  df-er 7688  df-en 7901  df-dom 7902  df-sdom 7903  df-fin 7904  df-card 8710  df-pnf 10021  df-mnf 10022  df-xr 10023  df-ltxr 10024  df-le 10025  df-sub 10213  df-neg 10214  df-nn 10966  df-n0 11238  df-z 11323  df-uz 11632  df-fz 12266  df-fzo 12404  df-hash 13055  df-word 13233

This theorem is referenced by:  efgs1b  18065  efgredlemg  18071  efgredlemd  18073  efgredlem  18076