Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  signstfvp Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem signstfvp 31836
Description: Zero-skipping sign in a word compared to a shorter word. (Contributed by Thierry Arnoux, 8-Oct-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
signsv.p = (𝑎 ∈ {-1, 0, 1}, 𝑏 ∈ {-1, 0, 1} ↦ if(𝑏 = 0, 𝑎, 𝑏))
signsv.w 𝑊 = {⟨(Base‘ndx), {-1, 0, 1}⟩, ⟨(+g‘ndx), ⟩}
signsv.t 𝑇 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑓)) ↦ (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑛) ↦ (sgn‘(𝑓𝑖))))))
signsv.v 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
Assertion
Ref Expression
signstfvp ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = ((𝑇𝐹)‘𝑁))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,   𝑓,𝑖,𝑛,𝐹   𝑓,𝐾,𝑖,𝑛   𝑓,𝑊,𝑖,𝑛   𝑖,𝑁,𝑛
Allowed substitution hints:   (𝑓,𝑖,𝑗,𝑛)   𝑇(𝑓,𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝐹(𝑗,𝑎,𝑏)   𝐾(𝑗,𝑎,𝑏)   𝑁(𝑓,𝑗,𝑎,𝑏)   𝑉(𝑓,𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝑊(𝑗,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem signstfvp
StepHypRef Expression
1 simpl1 1187 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
2 s1cl 13950 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℝ → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
323ad2ant2 1130 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
43adantr 483 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
5 fzssfzo 31804 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) → (0...𝑁) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
653ad2ant3 1131 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (0...𝑁) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
76sselda 3966 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
8 ccatval1 13924 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
91, 4, 7, 8syl3anc 1367 . . . . 5 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
109fveq2d 6668 . . . 4 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)) = (sgn‘(𝐹𝑖)))
1110mpteq2dva 5153 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖))) = (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖))))
1211oveq2d 7166 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
13 ccatws1cl 13964 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
14133adant3 1128 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
15 lencl 13877 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
1615nn0zd 12079 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
1716uzidd 12253 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)))
18 peano2uz 12295 . . . . . . 7 ((♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)) → ((♯‘𝐹) + 1) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)))
19 fzoss2 13059 . . . . . . 7 (((♯‘𝐹) + 1) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)) → (0..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
2017, 18, 193syl 18 . . . . . 6 (𝐹 ∈ Word ℝ → (0..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
2120sselda 3966 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
22213adant2 1127 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
23 ccatlen 13921 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
242, 23sylan2 594 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
25243adant3 1128 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
26 s1len 13954 . . . . . . 7 (♯‘⟨“𝐾”⟩) = 1
2726oveq2i 7161 . . . . . 6 ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1)
2825, 27syl6eq 2872 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1))
2928oveq2d 7166 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))) = (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
3022, 29eleqtrrd 2916 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))))
31 signsv.p . . . 4 = (𝑎 ∈ {-1, 0, 1}, 𝑏 ∈ {-1, 0, 1} ↦ if(𝑏 = 0, 𝑎, 𝑏))
32 signsv.w . . . 4 𝑊 = {⟨(Base‘ndx), {-1, 0, 1}⟩, ⟨(+g‘ndx), ⟩}
33 signsv.t . . . 4 𝑇 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑓)) ↦ (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑛) ↦ (sgn‘(𝑓𝑖))))))
34 signsv.v . . . 4 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
3531, 32, 33, 34signstfval 31829 . . 3 (((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))))
3614, 30, 35syl2anc 586 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))))
3731, 32, 33, 34signstfval 31829 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇𝐹)‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
38373adant2 1127 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇𝐹)‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
3912, 36, 383eqtr4d 2866 1 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = ((𝑇𝐹)‘𝑁))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 398  w3a 1083   = wceq 1533  wcel 2110  wne 3016  wss 3935  ifcif 4466  {cpr 4562  {ctp 4564  cop 4566  cmpt 5138  cfv 6349  (class class class)co 7150  cmpo 7152  cr 10530  0cc0 10531  1c1 10532   + caddc 10534  cmin 10864  -cneg 10865  cuz 12237  ...cfz 12886  ..^cfzo 13027  chash 13684  Word cword 13855   ++ cconcat 13916  ⟨“cs1 13943  sgncsgn 14439  Σcsu 15036  ndxcnx 16474  Basecbs 16477  +gcplusg 16559   Σg cgsu 16708
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5182  ax-sep 5195  ax-nul 5202  ax-pow 5258  ax-pr 5321  ax-un 7455  ax-cnex 10587  ax-resscn 10588  ax-1cn 10589  ax-icn 10590  ax-addcl 10591  ax-addrcl 10592  ax-mulcl 10593  ax-mulrcl 10594  ax-mulcom 10595  ax-addass 10596  ax-mulass 10597  ax-distr 10598  ax-i2m1 10599  ax-1ne0 10600  ax-1rid 10601  ax-rnegex 10602  ax-rrecex 10603  ax-cnre 10604  ax-pre-lttri 10605  ax-pre-lttrn 10606  ax-pre-ltadd 10607  ax-pre-mulgt0 10608
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4561  df-pr 4563  df-tp 4565  df-op 4567  df-uni 4832  df-int 4869  df-iun 4913  df-br 5059  df-opab 5121  df-mpt 5139  df-tr 5165  df-id 5454  df-eprel 5459  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5508  df-we 5510  df-xp 5555  df-rel 5556  df-cnv 5557  df-co 5558  df-dm 5559  df-rn 5560  df-res 5561  df-ima 5562  df-pred 6142  df-ord 6188  df-on 6189  df-lim 6190  df-suc 6191  df-iota 6308  df-fun 6351  df-fn 6352  df-f 6353  df-f1 6354  df-fo 6355  df-f1o 6356  df-fv 6357  df-riota 7108  df-ov 7153  df-oprab 7154  df-mpo 7155  df-om 7575  df-1st 7683  df-2nd 7684  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-1o 8096  df-oadd 8100  df-er 8283  df-en 8504  df-dom 8505  df-sdom 8506  df-fin 8507  df-card 9362  df-pnf 10671  df-mnf 10672  df-xr 10673  df-ltxr 10674  df-le 10675  df-sub 10866  df-neg 10867  df-nn 11633  df-n0 11892  df-z 11976  df-uz 12238  df-fz 12887  df-fzo 13028  df-hash 13685  df-word 13856  df-concat 13917  df-s1 13944
This theorem is referenced by:  signstfvneq0  31837  signstfvc  31839  signstfveq0  31842  signsvfn  31847
  Copyright terms: Public domain W3C validator