Theorem crctcshlem4 27720

Description: Lemma for crctcsh 27724. (Contributed by AV, 10-Mar-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
crctcsh.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
crctcsh.i	⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
crctcsh.d	⊢ (𝜑 → 𝐹(Circuits‘𝐺)𝑃)
crctcsh.n	⊢ 𝑁 = (♯‘𝐹)
crctcsh.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (0..^𝑁))
crctcsh.h	⊢ 𝐻 = (𝐹 cyclShift 𝑆)
crctcsh.q	⊢ 𝑄 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁))))

Assertion

Ref	Expression
crctcshlem4	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝐻 = 𝐹 ∧ 𝑄 = 𝑃))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑁   𝑥,𝑃   𝑥,𝑆   𝜑,𝑥

Allowed substitution hints:   𝑄(𝑥)   𝐹(𝑥)   𝐺(𝑥)   𝐻(𝑥)   𝐼(𝑥)   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem crctcshlem4

Step	Hyp	Ref	Expression
1		crctcsh.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (𝐹 cyclShift 𝑆)
2		oveq2 7165	. . . 4 ⊢ (𝑆 = 0 → (𝐹 cyclShift 𝑆) = (𝐹 cyclShift 0))
3		crctcsh.d	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹(Circuits‘𝐺)𝑃)
4		crctiswlk 27699	. . . . . 6 ⊢ (𝐹(Circuits‘𝐺)𝑃 → 𝐹(Walks‘𝐺)𝑃)
5		crctcsh.i	. . . . . . 7 ⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
6	5	wlkf 27518	. . . . . 6 ⊢ (𝐹(Walks‘𝐺)𝑃 → 𝐹 ∈ Word dom 𝐼)
7	3, 4, 6	3syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ Word dom 𝐼)
8		cshw0 14217	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ Word dom 𝐼 → (𝐹 cyclShift 0) = 𝐹)
9	7, 8	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹 cyclShift 0) = 𝐹)
10	2, 9	sylan9eqr 2816	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝐹 cyclShift 𝑆) = 𝐹)
11	1, 10	syl5eq 2806	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → 𝐻 = 𝐹)
12		crctcsh.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁))))
13		oveq2 7165	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑆 = 0 → (𝑁 − 𝑆) = (𝑁 − 0))
14		crctcsh.v	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
15		crctcsh.n	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝑁 = (♯‘𝐹)
16	14, 5, 3, 15	crctcshlem1 27717	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
17	16	nn0cnd 12010	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ)
18	17	subid1d 11038	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 0) = 𝑁)
19	13, 18	sylan9eqr 2816	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑁 − 𝑆) = 𝑁)
20	19	breq2d 5049	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆) ↔ 𝑥 ≤ 𝑁))
21	20	adantr 484	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → (𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆) ↔ 𝑥 ≤ 𝑁))
22		oveq2 7165	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑆 = 0 → (𝑥 + 𝑆) = (𝑥 + 0))
23	22	adantl 485	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑥 + 𝑆) = (𝑥 + 0))
24		elfzelz 12970	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ (0...𝑁) → 𝑥 ∈ ℤ)
25	24	zcnd 12141	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ (0...𝑁) → 𝑥 ∈ ℂ)
26	25	addid1d 10892	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ (0...𝑁) → (𝑥 + 0) = 𝑥)
27	23, 26	sylan9eq 2814	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → (𝑥 + 𝑆) = 𝑥)
28	27	fveq2d 6668	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)) = (𝑃‘𝑥))
29	27	fvoveq1d 7179	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁)) = (𝑃‘(𝑥 − 𝑁)))
30	21, 28, 29	ifbieq12d 4452	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → if(𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁))) = if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁))))
31	30	mpteq2dva 5132	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁)))) = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁)))))
32		elfzle2 12974	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ (0...𝑁) → 𝑥 ≤ 𝑁)
33	32	adantl 485	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → 𝑥 ≤ 𝑁)
34	33	iftrued 4432	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑁)) → if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁))) = (𝑃‘𝑥))
35	34	mpteq2dva 5132	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁)))) = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ (𝑃‘𝑥)))
36	14	wlkp 27520	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹(Walks‘𝐺)𝑃 → 𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉)
37	3, 4, 36	3syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉)
38		ffn 6504	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉 → 𝑃 Fn (0...(♯‘𝐹)))
39	15	eqcomi 2768	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (♯‘𝐹) = 𝑁
40	39	oveq2i 7168	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (0...(♯‘𝐹)) = (0...𝑁)
41	40	fneq2i 6438	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑃 Fn (0...(♯‘𝐹)) ↔ 𝑃 Fn (0...𝑁))
42	38, 41	sylib 221	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉 → 𝑃 Fn (0...𝑁))
43	42	adantl 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉) → 𝑃 Fn (0...𝑁))
44		dffn5 6718	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑃 Fn (0...𝑁) ↔ 𝑃 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ (𝑃‘𝑥)))
45	43, 44	sylib 221	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉) → 𝑃 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ (𝑃‘𝑥)))
46	45	eqcomd 2765	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃:(0...(♯‘𝐹))⟶𝑉) → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ (𝑃‘𝑥)) = 𝑃)
47	37, 46	mpdan 686	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ (𝑃‘𝑥)) = 𝑃)
48	35, 47	eqtrd 2794	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁)))) = 𝑃)
49	48	adantr 484	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ 𝑁, (𝑃‘𝑥), (𝑃‘(𝑥 − 𝑁)))) = 𝑃)
50	31, 49	eqtrd 2794	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁 − 𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁)))) = 𝑃)
51	12, 50	syl5eq 2806	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → 𝑄 = 𝑃)
52	11, 51	jca 515	1 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑆 = 0) → (𝐻 = 𝐹 ∧ 𝑄 = 𝑃))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   = wceq 1539   ∈ wcel 2112  ifcif 4424   class class class wbr 5037   ↦ cmpt 5117  dom cdm 5529   Fn wfn 6336  ⟶wf 6337  ‘cfv 6341  (class class class)co 7157  0cc0 10589   + caddc 10592   ≤ cle 10728   − cmin 10922  ...cfz 12953  ..^cfzo 13096  ♯chash 13754  Word cword 13927   cyclShift ccsh 14211  Vtxcvtx 26903  iEdgciedg 26904  Walkscwlks 27500  Circuitsccrcts 27687

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2730  ax-rep 5161  ax-sep 5174  ax-nul 5181  ax-pow 5239  ax-pr 5303  ax-un 7466  ax-cnex 10645  ax-resscn 10646  ax-1cn 10647  ax-icn 10648  ax-addcl 10649  ax-addrcl 10650  ax-mulcl 10651  ax-mulrcl 10652  ax-mulcom 10653  ax-addass 10654  ax-mulass 10655  ax-distr 10656  ax-i2m1 10657  ax-1ne0 10658  ax-1rid 10659  ax-rnegex 10660  ax-rrecex 10661  ax-cnre 10662  ax-pre-lttri 10663  ax-pre-lttrn 10664  ax-pre-ltadd 10665  ax-pre-mulgt0 10666  ax-pre-sup 10667

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-ifp 1060  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2071  df-mo 2558  df-eu 2589  df-clab 2737  df-cleq 2751  df-clel 2831  df-nfc 2902  df-ne 2953  df-nel 3057  df-ral 3076  df-rex 3077  df-reu 3078  df-rmo 3079  df-rab 3080  df-v 3412  df-sbc 3700  df-csb 3809  df-dif 3864  df-un 3866  df-in 3868  df-ss 3878  df-pss 3880  df-nul 4229  df-if 4425  df-pw 4500  df-sn 4527  df-pr 4529  df-tp 4531  df-op 4533  df-uni 4803  df-int 4843  df-iun 4889  df-br 5038  df-opab 5100  df-mpt 5118  df-tr 5144  df-id 5435  df-eprel 5440  df-po 5448  df-so 5449  df-fr 5488  df-we 5490  df-xp 5535  df-rel 5536  df-cnv 5537  df-co 5538  df-dm 5539  df-rn 5540  df-res 5541  df-ima 5542  df-pred 6132  df-ord 6178  df-on 6179  df-lim 6180  df-suc 6181  df-iota 6300  df-fun 6343  df-fn 6344  df-f 6345  df-f1 6346  df-fo 6347  df-f1o 6348  df-fv 6349  df-riota 7115  df-ov 7160  df-oprab 7161  df-mpo 7162  df-om 7587  df-1st 7700  df-2nd 7701  df-wrecs 7964  df-recs 8025  df-rdg 8063  df-1o 8119  df-er 8306  df-map 8425  df-en 8542  df-dom 8543  df-sdom 8544  df-fin 8545  df-sup 8953  df-inf 8954  df-card 9415  df-pnf 10729  df-mnf 10730  df-xr 10731  df-ltxr 10732  df-le 10733  df-sub 10924  df-neg 10925  df-div 11350  df-nn 11689  df-n0 11949  df-z 12035  df-uz 12297  df-rp 12445  df-fz 12954  df-fzo 13097  df-fl 13225  df-mod 13301  df-hash 13755  df-word 13928  df-concat 13984  df-substr 14064  df-pfx 14094  df-csh 14212  df-wlks 27503  df-trls 27596  df-crcts 27689

This theorem is referenced by:  crctcshwlk  27722  crctcsh  27724