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Theorem clwwlknonwwlknonb 29624
Description: A word over vertices represents a closed walk of a fixed length 𝑁 on vertex 𝑋 iff the word concatenated with 𝑋 represents a walk of length 𝑁 on 𝑋 and 𝑋. This theorem would not hold for 𝑁 = 0 and π‘Š = βˆ…, see clwwlknwwlksnb 29573. (Contributed by AV, 4-Mar-2022.) (Revised by AV, 27-Mar-2022.)
Hypothesis
Ref Expression
clwwlknonwwlknonb.v 𝑉 = (Vtxβ€˜πΊ)
Assertion
Ref Expression
clwwlknonwwlknonb ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ (𝑋(ClWWalksNOnβ€˜πΊ)𝑁) ↔ (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑋(𝑁 WWalksNOn 𝐺)𝑋)))

Proof of Theorem clwwlknonwwlknonb
Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 isclwwlknon 29609 . . 3 (π‘Š ∈ (𝑋(ClWWalksNOnβ€˜πΊ)𝑁) ↔ (π‘Š ∈ (𝑁 ClWWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋))
2 3anan32 1095 . . . . 5 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ↔ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋))
3 s1eq 14556 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)
43oveq2d 7429 . . . . . . . . . . 11 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ (π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) = (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©))
54eleq1d 2816 . . . . . . . . . 10 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ↔ (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺)))
65biimpac 477 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺))
76adantl 480 . . . . . . . 8 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺))
8 fvex 6905 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘Šβ€˜0) ∈ V
9 eleq1 2819 . . . . . . . . . . . . . 14 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Šβ€˜0) ∈ V ↔ 𝑋 ∈ V))
108, 9mpbii 232 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ 𝑋 ∈ V)
11 clwwlknonwwlknonb.v . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑉 = (Vtxβ€˜πΊ)
12 eqid 2730 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (Edgβ€˜πΊ) = (Edgβ€˜πΊ)
1311, 12wwlknp 29362 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑁){((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘–), ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜(𝑖 + 1))} ∈ (Edgβ€˜πΊ)))
14 simprrl 777 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•))) β†’ π‘Š ∈ Word 𝑉)
15 simpl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ π‘Š ∈ Word 𝑉)
1615anim2i 615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (𝑋 ∈ V ∧ π‘Š ∈ Word 𝑉))
1716ancomd 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ V))
18 ccats1alpha 14575 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ V) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ↔ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)))
1917, 18syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ↔ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)))
20 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉) β†’ 𝑋 ∈ 𝑉)
2119, 20syl6bi 252 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 β†’ 𝑋 ∈ 𝑉))
2221com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ 𝑋 ∈ 𝑉))
2322adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ 𝑋 ∈ 𝑉))
2423imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•))) β†’ 𝑋 ∈ 𝑉)
25 nnnn0 12485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑁 ∈ β„• β†’ 𝑁 ∈ β„•0)
26 ccatws1lenp1b 14577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•0) β†’ ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) ↔ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
2725, 26sylan2 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) ↔ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
2827biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
2928adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
3029com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
3130adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
3231imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•))) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁)
3332eqcomd 2736 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•))) β†’ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))
3414, 24, 333jca 1126 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•))) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))
3534ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
36353adant3 1130 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑁){((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘–), ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜(𝑖 + 1))} ∈ (Edgβ€˜πΊ)) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
3713, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((𝑋 ∈ V ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
3837expd 414 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ (𝑋 ∈ V β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))))
3910, 38syl5com 31 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))))
405, 39sylbid 239 . . . . . . . . . . 11 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))))
4140com13 88 . . . . . . . . . 10 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))))
4241imp32 417 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))
43 ccats1val2 14583 . . . . . . . . 9 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋)
4442, 43syl 17 . . . . . . . 8 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋)
45 ccat1st1st 14584 . . . . . . . . . . . 12 (π‘Š ∈ Word 𝑉 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0))
4645adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0))
474fveq1d 6894 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©)β€˜0) = ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0))
4847eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0)))
4948adantl 480 . . . . . . . . . . 11 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0)))
5046, 49syl5ibcom 244 . . . . . . . . . 10 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0)))
5150imp 405 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0))
52 simprr 769 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)
5351, 52eqtrd 2770 . . . . . . . 8 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋)
547, 44, 53jca31 513 . . . . . . 7 (((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋))
5554ex 411 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋)))
56 simprl 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ π‘Š ∈ Word 𝑉)
5727biimpcd 248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
5857adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁))
5958imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (β™―β€˜π‘Š) = 𝑁)
6059eqcomd 2736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))
6156, 60jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))
6261ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1)) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
63623adant3 1130 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ Word 𝑉 ∧ (β™―β€˜(π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)) = (𝑁 + 1) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑁){((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘–), ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜(𝑖 + 1))} ∈ (Edgβ€˜πΊ)) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
6413, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š))))
6564imp 405 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)))
66 eleq1 2819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑁 = (β™―β€˜π‘Š) β†’ (𝑁 ∈ β„• ↔ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„•))
67 lbfzo0 13678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) ↔ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„•)
6867biimpri 227 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((β™―β€˜π‘Š) ∈ β„• β†’ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
6966, 68syl6bi 252 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑁 = (β™―β€˜π‘Š) β†’ (𝑁 ∈ β„• β†’ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))))
7069com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ β„• β†’ (𝑁 = (β™―β€˜π‘Š) β†’ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))))
7170ad2antll 725 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (𝑁 = (β™―β€˜π‘Š) β†’ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))))
7271anim2d 610 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 = (β™―β€˜π‘Š)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)))))
7365, 72mpd 15 . . . . . . . . . . . . . 14 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))))
74 ccats1val1 14582 . . . . . . . . . . . . . 14 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 0 ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0))
7573, 74syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = (π‘Šβ€˜0))
7675eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ↔ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋))
7776biimpd 228 . . . . . . . . . . 11 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•)) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋))
7877ex 411 . . . . . . . . . 10 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
7978adantr 479 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
8079com3r 87 . . . . . . . 8 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
8180impcom 406 . . . . . . 7 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋))
825biimparc 478 . . . . . . . . . 10 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ (π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺))
83 simpr 483 . . . . . . . . . 10 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)
8482, 83jca 510 . . . . . . . . 9 (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋))
8584ex 411 . . . . . . . 8 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) β†’ ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
8685ad2antrr 722 . . . . . . 7 ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋) β†’ ((π‘Šβ€˜0) = 𝑋 β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
8781, 86syldc 48 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋) β†’ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
8855, 87impbid 211 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) ↔ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋)))
892, 88bitr4id 289 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
9011clwwlknwwlksnb 29573 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ (𝑁 ClWWalksN 𝐺) ↔ (π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺)))
9190anbi1d 628 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ ((π‘Š ∈ (𝑁 ClWWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œ(π‘Šβ€˜0)β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
9289, 91bitr4d 281 . . 3 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋) ↔ (π‘Š ∈ (𝑁 ClWWalksN 𝐺) ∧ (π‘Šβ€˜0) = 𝑋)))
931, 92bitr4id 289 . 2 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ (𝑋(ClWWalksNOnβ€˜πΊ)𝑁) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋)))
94 wwlknon 29376 . 2 ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑋(𝑁 WWalksNOn 𝐺)𝑋) ↔ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑁 WWalksN 𝐺) ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜0) = 𝑋 ∧ ((π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©)β€˜π‘) = 𝑋))
9593, 94bitr4di 288 1 ((π‘Š ∈ Word 𝑉 ∧ 𝑁 ∈ β„•) β†’ (π‘Š ∈ (𝑋(ClWWalksNOnβ€˜πΊ)𝑁) ↔ (π‘Š ++ βŸ¨β€œπ‘‹β€βŸ©) ∈ (𝑋(𝑁 WWalksNOn 𝐺)𝑋)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   ∧ w3a 1085   = wceq 1539   ∈ wcel 2104  βˆ€wral 3059  Vcvv 3472  {cpr 4631  β€˜cfv 6544  (class class class)co 7413  0cc0 11114  1c1 11115   + caddc 11117  β„•cn 12218  β„•0cn0 12478  ..^cfzo 13633  β™―chash 14296  Word cword 14470   ++ cconcat 14526  βŸ¨β€œcs1 14551  Vtxcvtx 28521  Edgcedg 28572   WWalksN cwwlksn 29345   WWalksNOn cwwlksnon 29346   ClWWalksN cclwwlkn 29542  ClWWalksNOncclwwlknon 29605
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7729  ax-cnex 11170  ax-resscn 11171  ax-1cn 11172  ax-icn 11173  ax-addcl 11174  ax-addrcl 11175  ax-mulcl 11176  ax-mulrcl 11177  ax-mulcom 11178  ax-addass 11179  ax-mulass 11180  ax-distr 11181  ax-i2m1 11182  ax-1ne0 11183  ax-1rid 11184  ax-rnegex 11185  ax-rrecex 11186  ax-cnre 11187  ax-pre-lttri 11188  ax-pre-lttrn 11189  ax-pre-ltadd 11190  ax-pre-mulgt0 11191
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7369  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8270  df-wrecs 8301  df-recs 8375  df-rdg 8414  df-1o 8470  df-oadd 8474  df-er 8707  df-map 8826  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-dju 9900  df-card 9938  df-pnf 11256  df-mnf 11257  df-xr 11258  df-ltxr 11259  df-le 11260  df-sub 11452  df-neg 11453  df-nn 12219  df-2 12281  df-n0 12479  df-xnn0 12551  df-z 12565  df-uz 12829  df-fz 13491  df-fzo 13634  df-hash 14297  df-word 14471  df-lsw 14519  df-concat 14527  df-s1 14552  df-wwlks 29349  df-wwlksn 29350  df-wwlksnon 29351  df-clwwlk 29500  df-clwwlkn 29543  df-clwwlknon 29606
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