Theorem signsvvfval 31843

Description: The value of 𝑉, which represents the number of times the sign changes in a word. (Contributed by Thierry Arnoux, 7-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‘(𝑓‘𝑖))))))
signsv.v	⊢ 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Assertion

Ref	Expression
signsvvfval	⊢ (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉‘𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Distinct variable groups:   𝑎,𝑏, ⨣   𝑓,𝑖,𝑛,𝐹   𝑓,𝑊,𝑖,𝑛   𝑓,𝑗,𝐹   𝑇,𝑓

Allowed substitution hints:   ⨣ (𝑓,𝑖,𝑗,𝑛)   𝑇(𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝐹(𝑎,𝑏)   𝑉(𝑓,𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝑊(𝑗,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem signsvvfval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fveq2 6664	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (♯‘𝑓) = (♯‘𝐹))
2	1	oveq2d 7166	. . 3 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (1..^(♯‘𝑓)) = (1..^(♯‘𝐹)))
3		fveq2 6664	. . . . . . 7 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (𝑇‘𝑓) = (𝑇‘𝐹))
4	3	fveq1d 6666	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘𝑗) = ((𝑇‘𝐹)‘𝑗))
5	3	fveq1d 6666	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)))
6	4, 5	neeq12d 3077	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) ↔ ((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1))))
7	6	ifbid 4488	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
8	7	adantr 483	. . 3 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))) → if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
9	2, 8	sumeq12dv 15057	. 2 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
10		signsv.v	. 2 ⊢ 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
11		sumex 15038	. 2 ⊢ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) ∈ V
12	9, 10, 11	fvmpt 6762	1 ⊢ (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉‘𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1533   ∈ wcel 2110   ≠ wne 3016  ifcif 4466  {cpr 4562  {ctp 4564  ⟨cop 4566   ↦ cmpt 5138  ‘cfv 6349  (class class class)co 7150   ∈ cmpo 7152  ℝcr 10530  0cc0 10531  1c1 10532   − cmin 10864  -cneg 10865  ...cfz 12886  ..^cfzo 13027  ♯chash 13684  Word cword 13855  sgncsgn 14439  Σcsu 15036  ndxcnx 16474  Basecbs 16477  +_gcplusg 16559   Σ_g 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-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-fal 1546  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-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-er 8283  df-en 8504  df-dom 8505  df-sdom 8506  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-seq 13364  df-sum 15037

This theorem is referenced by:  signsvf0  31845  signsvf1  31846  signsvfn  31847