Theorem lenrevpfxcctswrd 11265

Description: The length of the concatenation of the rest of a word and the prefix of the word is the length of the word. (Contributed by Alexander van der Vekens, 1-Apr-2018.) (Revised by AV, 9-May-2020.)

Assertion

Ref	Expression
lenrevpfxcctswrd	⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘((𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ++ (𝑊 prefix 𝑀))) = (♯‘𝑊))

Proof of Theorem lenrevpfxcctswrd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl 109	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → 𝑊 ∈ Word 𝑉)
2		elfzelz 10238	. . . . 5 ⊢ (𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → 𝑀 ∈ ℤ)
3	2	adantl 277	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → 𝑀 ∈ ℤ)
4		lencl 11093	. . . . . 6 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝑉 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
5	4	nn0zd 9583	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝑉 → (♯‘𝑊) ∈ ℤ)
6	5	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘𝑊) ∈ ℤ)
7		swrdclg 11203	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ (♯‘𝑊) ∈ ℤ) → (𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝑉)
8	1, 3, 6, 7	syl3anc 1271	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝑉)
9		elfznn0 10327	. . . . 5 ⊢ (𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → 𝑀 ∈ ℕ0)
10	9	adantl 277	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → 𝑀 ∈ ℕ0)
11		pfxclg 11231	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) → (𝑊 prefix 𝑀) ∈ Word 𝑉)
12	1, 10, 11	syl2anc 411	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝑊 prefix 𝑀) ∈ Word 𝑉)
13		ccatlen 11148	. . 3 ⊢ (((𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝑉 ∧ (𝑊 prefix 𝑀) ∈ Word 𝑉) → (♯‘((𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ++ (𝑊 prefix 𝑀))) = ((♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) + (♯‘(𝑊 prefix 𝑀))))
14	8, 12, 13	syl2anc 411	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘((𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ++ (𝑊 prefix 𝑀))) = ((♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) + (♯‘(𝑊 prefix 𝑀))))
15		swrdrlen 11214	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝑀))
16		fznn0sub 10270	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → ((♯‘𝑊) − 𝑀) ∈ ℕ0)
17	16	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → ((♯‘𝑊) − 𝑀) ∈ ℕ0)
18	15, 17	eqeltrd 2306	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) ∈ ℕ0)
19	18	nn0cnd 9440	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) ∈ ℂ)
20		pfxlen 11238	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝑀)) = 𝑀)
21	20, 10	eqeltrd 2306	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝑀)) ∈ ℕ0)
22	21	nn0cnd 9440	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝑀)) ∈ ℂ)
23	19, 22	addcomd 8313	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → ((♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩)) + (♯‘(𝑊 prefix 𝑀))) = ((♯‘(𝑊 prefix 𝑀)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩))))
24		addlenpfx 11244	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → ((♯‘(𝑊 prefix 𝑀)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩))) = (♯‘𝑊))
25	14, 23, 24	3eqtrd 2266	1 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑀 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘((𝑊 substr ⟨𝑀, (♯‘𝑊)⟩) ++ (𝑊 prefix 𝑀))) = (♯‘𝑊))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  ⟨cop 3669  ‘cfv 5321  (class class class)co 6010  0cc0 8015   + caddc 8018   − cmin 8333  ℕ₀cn0 9385  ℤcz 9462  ...cfz 10221  ♯chash 11014  Word cword 11089   ++ cconcat 11143   substr csubstr 11198   prefix cpfx 11225

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4199  ax-sep 4202  ax-nul 4210  ax-pow 4259  ax-pr 4294  ax-un 4525  ax-setind 4630  ax-iinf 4681  ax-cnex 8106  ax-resscn 8107  ax-1cn 8108  ax-1re 8109  ax-icn 8110  ax-addcl 8111  ax-addrcl 8112  ax-mulcl 8113  ax-addcom 8115  ax-addass 8117  ax-distr 8119  ax-i2m1 8120  ax-0lt1 8121  ax-0id 8123  ax-rnegex 8124  ax-cnre 8126  ax-pre-ltirr 8127  ax-pre-ltwlin 8128  ax-pre-lttrn 8129  ax-pre-apti 8130  ax-pre-ltadd 8131

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-tr 4183  df-id 4385  df-iord 4458  df-on 4460  df-ilim 4461  df-suc 4463  df-iom 4684  df-xp 4726  df-rel 4727  df-cnv 4728  df-co 4729  df-dm 4730  df-rn 4731  df-res 4732  df-ima 4733  df-iota 5281  df-fun 5323  df-fn 5324  df-f 5325  df-f1 5326  df-fo 5327  df-f1o 5328  df-fv 5329  df-riota 5963  df-ov 6013  df-oprab 6014  df-mpo 6015  df-1st 6295  df-2nd 6296  df-recs 6462  df-frec 6548  df-1o 6573  df-er 6693  df-en 6901  df-dom 6902  df-fin 6903  df-pnf 8199  df-mnf 8200  df-xr 8201  df-ltxr 8202  df-le 8203  df-sub 8335  df-neg 8336  df-inn 9127  df-n0 9386  df-z 9463  df-uz 9739  df-fz 10222  df-fzo 10356  df-ihash 11015  df-word 11090  df-concat 11144  df-substr 11199  df-pfx 11226

This theorem is referenced by: (None)