Theorem iswrd 10922

Description: Property of being a word over a set with an existential quantifier over the length. (Contributed by Stefan O'Rear, 15-Aug-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 26-Feb-2016.) (Proof shortened by AV, 13-May-2020.)

Assertion

Ref	Expression
iswrd	⊢ (𝑊 ∈ Word 𝑆 ↔ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆)

Distinct variable groups:   𝑆,𝑙   𝑊,𝑙

Proof of Theorem iswrd

Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-word 10921	. . 3 ⊢ Word 𝑆 = {𝑤 ∣ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑤:(0..^𝑙)⟶𝑆}
2	1	eleq2i 2263	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝑆 ↔ 𝑊 ∈ {𝑤 ∣ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑤:(0..^𝑙)⟶𝑆})
3		simpr 110	. . . . 5 ⊢ ((𝑙 ∈ ℕ0 ∧ 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆) → 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆)
4		0z 9334	. . . . . 6 ⊢ 0 ∈ ℤ
5		nn0z 9343	. . . . . . 7 ⊢ (𝑙 ∈ ℕ0 → 𝑙 ∈ ℤ)
6	5	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝑙 ∈ ℕ0 ∧ 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆) → 𝑙 ∈ ℤ)
7		fzofig 10509	. . . . . 6 ⊢ ((0 ∈ ℤ ∧ 𝑙 ∈ ℤ) → (0..^𝑙) ∈ Fin)
8	4, 6, 7	sylancr 414	. . . . 5 ⊢ ((𝑙 ∈ ℕ0 ∧ 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆) → (0..^𝑙) ∈ Fin)
9	3, 8	fexd 5792	. . . 4 ⊢ ((𝑙 ∈ ℕ0 ∧ 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆) → 𝑊 ∈ V)
10	9	rexlimiva 2609	. . 3 ⊢ (∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆 → 𝑊 ∈ V)
11		feq1 5390	. . . 4 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:(0..^𝑙)⟶𝑆 ↔ 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆))
12	11	rexbidv 2498	. . 3 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → (∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑤:(0..^𝑙)⟶𝑆 ↔ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆))
13	10, 12	elab3 2916	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ {𝑤 ∣ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑤:(0..^𝑙)⟶𝑆} ↔ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆)
14	2, 13	bitri 184	1 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝑆 ↔ ∃𝑙 ∈ ℕ0 𝑊:(0..^𝑙)⟶𝑆)

Syntax hints:   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1364   ∈ wcel 2167  {cab 2182  ∃wrex 2476  Vcvv 2763  ⟶wf 5254  (class class class)co 5922  Fincfn 6799  0cc0 7877  ℕ₀cn0 9246  ℤcz 9323  ..^cfzo 10214  Word cword 10920

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-coll 4148  ax-sep 4151  ax-nul 4159  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-setind 4573  ax-iinf 4624  ax-cnex 7968  ax-resscn 7969  ax-1cn 7970  ax-1re 7971  ax-icn 7972  ax-addcl 7973  ax-addrcl 7974  ax-mulcl 7975  ax-addcom 7977  ax-addass 7979  ax-distr 7981  ax-i2m1 7982  ax-0lt1 7983  ax-0id 7985  ax-rnegex 7986  ax-cnre 7988  ax-pre-ltirr 7989  ax-pre-ltwlin 7990  ax-pre-lttrn 7991  ax-pre-apti 7992  ax-pre-ltadd 7993

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-nel 2463  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-csb 3085  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-nul 3451  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  df-iun 3918  df-br 4034  df-opab 4095  df-mpt 4096  df-tr 4132  df-id 4328  df-iord 4401  df-on 4403  df-ilim 4404  df-suc 4406  df-iom 4627  df-xp 4669  df-rel 4670  df-cnv 4671  df-co 4672  df-dm 4673  df-rn 4674  df-res 4675  df-ima 4676  df-iota 5219  df-fun 5260  df-fn 5261  df-f 5262  df-f1 5263  df-fo 5264  df-f1o 5265  df-fv 5266  df-riota 5877  df-ov 5925  df-oprab 5926  df-mpo 5927  df-1st 6198  df-2nd 6199  df-recs 6363  df-frec 6449  df-1o 6474  df-er 6592  df-en 6800  df-fin 6802  df-pnf 8061  df-mnf 8062  df-xr 8063  df-ltxr 8064  df-le 8065  df-sub 8197  df-neg 8198  df-inn 8988  df-n0 9247  df-z 9324  df-uz 9599  df-fz 10081  df-fzo 10215  df-word 10921

This theorem is referenced by:  lencl  10924  iswrdinn0  10925  wrdf  10926  sswrd  10929