Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  mptfzshft GIF version

Theorem mptfzshft 11218
 Description: 1-1 onto function in maps-to notation which shifts a finite set of sequential integers. (Contributed by AV, 24-Aug-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mptfzshft.1 (𝜑𝐾 ∈ ℤ)
mptfzshft.2 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
mptfzshft.3 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
Assertion
Ref Expression
mptfzshft (𝜑 → (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ↦ (𝑗𝐾)):((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))–1-1-onto→(𝑀...𝑁))
Distinct variable groups:   𝑗,𝐾   𝑗,𝑀   𝑗,𝑁   𝜑,𝑗

Proof of Theorem mptfzshft
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2139 . 2 (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ↦ (𝑗𝐾)) = (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ↦ (𝑗𝐾))
2 elfzelz 9813 . . . 4 (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) → 𝑗 ∈ ℤ)
32adantl 275 . . 3 ((𝜑𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))) → 𝑗 ∈ ℤ)
4 mptfzshft.1 . . . 4 (𝜑𝐾 ∈ ℤ)
54adantr 274 . . 3 ((𝜑𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))) → 𝐾 ∈ ℤ)
63, 5zsubcld 9185 . 2 ((𝜑𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))) → (𝑗𝐾) ∈ ℤ)
7 elfzelz 9813 . . . 4 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑘 ∈ ℤ)
87adantl 275 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑘 ∈ ℤ)
94adantr 274 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐾 ∈ ℤ)
108, 9zaddcld 9184 . 2 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑘 + 𝐾) ∈ ℤ)
11 simprr 521 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑘 = (𝑗𝐾))
1211oveq1d 5789 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → (𝑘 + 𝐾) = ((𝑗𝐾) + 𝐾))
132ad2antrl 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑗 ∈ ℤ)
144adantr 274 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝐾 ∈ ℤ)
15 zcn 9066 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ ℤ → 𝑗 ∈ ℂ)
16 zcn 9066 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ ℤ → 𝐾 ∈ ℂ)
17 npcan 7978 . . . . . . . . 9 ((𝑗 ∈ ℂ ∧ 𝐾 ∈ ℂ) → ((𝑗𝐾) + 𝐾) = 𝑗)
1815, 16, 17syl2an 287 . . . . . . . 8 ((𝑗 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → ((𝑗𝐾) + 𝐾) = 𝑗)
1913, 14, 18syl2anc 408 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → ((𝑗𝐾) + 𝐾) = 𝑗)
2012, 19eqtr2d 2173 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))
21 simprl 520 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)))
2220, 21eqeltrrd 2217 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → (𝑘 + 𝐾) ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)))
23 mptfzshft.2 . . . . . . 7 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
2423adantr 274 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑀 ∈ ℤ)
25 mptfzshft.3 . . . . . . 7 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
2625adantr 274 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑁 ∈ ℤ)
2713, 14zsubcld 9185 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → (𝑗𝐾) ∈ ℤ)
2811, 27eqeltrd 2216 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑘 ∈ ℤ)
29 fzaddel 9846 . . . . . 6 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑘 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ)) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ (𝑘 + 𝐾) ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))))
3024, 26, 28, 14, 29syl22anc 1217 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ (𝑘 + 𝐾) ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))))
3122, 30mpbird 166 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁))
3231, 20jca 304 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾))) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾)))
33 simprr 521 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))
34 simprl 520 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁))
3523adantr 274 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑀 ∈ ℤ)
3625adantr 274 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑁 ∈ ℤ)
377ad2antrl 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑘 ∈ ℤ)
384adantr 274 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝐾 ∈ ℤ)
3935, 36, 37, 38, 29syl22anc 1217 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ (𝑘 + 𝐾) ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))))
4034, 39mpbid 146 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → (𝑘 + 𝐾) ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)))
4133, 40eqeltrd 2216 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)))
4233oveq1d 5789 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → (𝑗𝐾) = ((𝑘 + 𝐾) − 𝐾))
43 zcn 9066 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℤ → 𝑘 ∈ ℂ)
44 pncan 7975 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ ℂ ∧ 𝐾 ∈ ℂ) → ((𝑘 + 𝐾) − 𝐾) = 𝑘)
4543, 16, 44syl2an 287 . . . . . 6 ((𝑘 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → ((𝑘 + 𝐾) − 𝐾) = 𝑘)
4637, 38, 45syl2anc 408 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → ((𝑘 + 𝐾) − 𝐾) = 𝑘)
4742, 46eqtr2d 2173 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → 𝑘 = (𝑗𝐾))
4841, 47jca 304 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))) → (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾)))
4932, 48impbida 585 . 2 (𝜑 → ((𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ∧ 𝑘 = (𝑗𝐾)) ↔ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑗 = (𝑘 + 𝐾))))
501, 6, 10, 49f1od 5973 1 (𝜑 → (𝑗 ∈ ((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾)) ↦ (𝑗𝐾)):((𝑀 + 𝐾)...(𝑁 + 𝐾))–1-1-onto→(𝑀...𝑁))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   = wceq 1331   ∈ wcel 1480   ↦ cmpt 3989  –1-1-onto→wf1o 5122  (class class class)co 5774  ℂcc 7625   + caddc 7630   − cmin 7940  ℤcz 9061  ...cfz 9797 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-sep 4046  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-cnex 7718  ax-resscn 7719  ax-1cn 7720  ax-1re 7721  ax-icn 7722  ax-addcl 7723  ax-addrcl 7724  ax-mulcl 7725  ax-addcom 7727  ax-addass 7729  ax-distr 7731  ax-i2m1 7732  ax-0lt1 7733  ax-0id 7735  ax-rnegex 7736  ax-cnre 7738  ax-pre-ltirr 7739  ax-pre-ltwlin 7740  ax-pre-lttrn 7741  ax-pre-ltadd 7743 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-nel 2404  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-id 4215  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-riota 5730  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-pnf 7809  df-mnf 7810  df-xr 7811  df-ltxr 7812  df-le 7813  df-sub 7942  df-neg 7943  df-inn 8728  df-n0 8985  df-z 9062  df-uz 9334  df-fz 9798 This theorem is referenced by:  fsumshft  11220
 Copyright terms: Public domain W3C validator