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Theorem crctcshwlkn0lem6 29538
Description: Lemma for crctcshwlkn0 29544. (Contributed by AV, 12-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
crctcshwlkn0lem.s (𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁))
crctcshwlkn0lem.q 𝑄 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁))))
crctcshwlkn0lem.h 𝐻 = (𝐹 cyclShift 𝑆)
crctcshwlkn0lem.n 𝑁 = (♯‘𝐹)
crctcshwlkn0lem.f (𝜑𝐹 ∈ Word 𝐴)
crctcshwlkn0lem.p (𝜑 → ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)if-((𝑃𝑖) = (𝑃‘(𝑖 + 1)), (𝐼‘(𝐹𝑖)) = {(𝑃𝑖)}, {(𝑃𝑖), (𝑃‘(𝑖 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹𝑖))))
crctcshwlkn0lem.e (𝜑 → (𝑃𝑁) = (𝑃‘0))
Assertion
Ref Expression
crctcshwlkn0lem6 ((𝜑𝐽 = (𝑁𝑆)) → if-((𝑄𝐽) = (𝑄‘(𝐽 + 1)), (𝐼‘(𝐻𝐽)) = {(𝑄𝐽)}, {(𝑄𝐽), (𝑄‘(𝐽 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻𝐽))))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐽   𝑥,𝑁   𝑥,𝑃   𝑥,𝑆   𝜑,𝑥   𝑖,𝐹   𝑖,𝐼   𝑖,𝑁   𝑃,𝑖   𝑆,𝑖   𝜑,𝑖
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥,𝑖)   𝑄(𝑥,𝑖)   𝐹(𝑥)   𝐻(𝑥,𝑖)   𝐼(𝑥)   𝐽(𝑖)

Proof of Theorem crctcshwlkn0lem6
StepHypRef Expression
1 oveq1 7408 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 0 → (𝑖 + 1) = (0 + 1))
2 0p1e1 12331 . . . . . . . . 9 (0 + 1) = 1
31, 2eqtrdi 2780 . . . . . . . 8 (𝑖 = 0 → (𝑖 + 1) = 1)
4 wkslem2 29334 . . . . . . . 8 ((𝑖 = 0 ∧ (𝑖 + 1) = 1) → (if-((𝑃𝑖) = (𝑃‘(𝑖 + 1)), (𝐼‘(𝐹𝑖)) = {(𝑃𝑖)}, {(𝑃𝑖), (𝑃‘(𝑖 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹𝑖))) ↔ if-((𝑃‘0) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}, {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
53, 4mpdan 684 . . . . . . 7 (𝑖 = 0 → (if-((𝑃𝑖) = (𝑃‘(𝑖 + 1)), (𝐼‘(𝐹𝑖)) = {(𝑃𝑖)}, {(𝑃𝑖), (𝑃‘(𝑖 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹𝑖))) ↔ if-((𝑃‘0) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}, {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
6 crctcshwlkn0lem.p . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)if-((𝑃𝑖) = (𝑃‘(𝑖 + 1)), (𝐼‘(𝐹𝑖)) = {(𝑃𝑖)}, {(𝑃𝑖), (𝑃‘(𝑖 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹𝑖))))
7 crctcshwlkn0lem.s . . . . . . . . 9 (𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁))
8 elfzo1 13679 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) ↔ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁))
9 simp2 1134 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → 𝑁 ∈ ℕ)
108, 9sylbi 216 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → 𝑁 ∈ ℕ)
117, 10syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
12 lbfzo0 13669 . . . . . . . 8 (0 ∈ (0..^𝑁) ↔ 𝑁 ∈ ℕ)
1311, 12sylibr 233 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ (0..^𝑁))
145, 6, 13rspcdva 3605 . . . . . 6 (𝜑 → if-((𝑃‘0) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}, {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))))
15 crctcshwlkn0lem.e . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑃𝑁) = (𝑃‘0))
16 eqeq1 2728 . . . . . . . 8 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → ((𝑃𝑁) = (𝑃‘1) ↔ (𝑃‘0) = (𝑃‘1)))
17 sneq 4630 . . . . . . . . 9 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → {(𝑃𝑁)} = {(𝑃‘0)})
1817eqeq2d 2735 . . . . . . . 8 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → ((𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)} ↔ (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}))
19 preq1 4729 . . . . . . . . 9 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} = {(𝑃‘0), (𝑃‘1)})
2019sseq1d 4005 . . . . . . . 8 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → ({(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)) ↔ {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))))
2116, 18, 20ifpbi123d 1076 . . . . . . 7 ((𝑃𝑁) = (𝑃‘0) → (if-((𝑃𝑁) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}, {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))) ↔ if-((𝑃‘0) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}, {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
2215, 21syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (if-((𝑃𝑁) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}, {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))) ↔ if-((𝑃‘0) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃‘0)}, {(𝑃‘0), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
2314, 22mpbird 257 . . . . 5 (𝜑 → if-((𝑃𝑁) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}, {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))))
24 nncn 12217 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℂ)
25 nncn 12217 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ ℕ → 𝑆 ∈ ℂ)
26 npcan 11466 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑆 ∈ ℂ) → ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁)
2724, 25, 26syl2anr 596 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁)
28 simpr 484 . . . . . . . . . 10 (((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁) → ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁)
29 oveq1 7408 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 → (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = (𝑁 mod (♯‘𝐹)))
30 crctcshwlkn0lem.n . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑁 = (♯‘𝐹)
3130eqcomi 2733 . . . . . . . . . . . . . 14 (♯‘𝐹) = 𝑁
3231a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (♯‘𝐹) = 𝑁)
3332oveq2d 7417 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 mod (♯‘𝐹)) = (𝑁 mod 𝑁))
34 nnrp 12982 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ+)
35 modid0 13859 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℝ+ → (𝑁 mod 𝑁) = 0)
3634, 35syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 mod 𝑁) = 0)
3736adantl 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 mod 𝑁) = 0)
3833, 37eqtrd 2764 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 mod (♯‘𝐹)) = 0)
3929, 38sylan9eqr 2786 . . . . . . . . . 10 (((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0)
40 simpl 482 . . . . . . . . . 10 (((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁) → (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ))
4128, 39, 403jca 1125 . . . . . . . . 9 (((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)))
4227, 41mpdan 684 . . . . . . . 8 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)))
43423adant3 1129 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)))
448, 43sylbi 216 . . . . . 6 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)))
45 simp1 1133 . . . . . . . . 9 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → ((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁)
4645fveq2d 6885 . . . . . . . 8 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃𝑁))
4746eqeq1d 2726 . . . . . . 7 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → ((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1) ↔ (𝑃𝑁) = (𝑃‘1)))
48 simp2 1134 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0)
4948fveq2d 6885 . . . . . . . . 9 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))) = (𝐹‘0))
5049fveq2d 6885 . . . . . . . 8 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = (𝐼‘(𝐹‘0)))
5146sneqd 4632 . . . . . . . 8 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))} = {(𝑃𝑁)})
5250, 51eqeq12d 2740 . . . . . . 7 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → ((𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))} ↔ (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}))
5346preq1d 4735 . . . . . . . 8 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} = {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)})
5453, 50sseq12d 4007 . . . . . . 7 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → ({(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) ↔ {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0))))
5547, 52, 54ifpbi123d 1076 . . . . . 6 ((((𝑁𝑆) + 𝑆) = 𝑁 ∧ (((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)) = 0 ∧ (𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) → (if-((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}, {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))) ↔ if-((𝑃𝑁) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}, {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
567, 44, 553syl 18 . . . . 5 (𝜑 → (if-((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}, {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))) ↔ if-((𝑃𝑁) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘0)) = {(𝑃𝑁)}, {(𝑃𝑁), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘0)))))
5723, 56mpbird 257 . . . 4 (𝜑 → if-((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}, {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))))
58 nnsub 12253 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑆 < 𝑁 ↔ (𝑁𝑆) ∈ ℕ))
5958biimp3a 1465 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ ℕ)
6059nnnn0d 12529 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ ℕ0)
618, 60sylbi 216 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ ℕ0)
627, 61syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁𝑆) ∈ ℕ0)
63 nn0fz0 13596 . . . . . . 7 ((𝑁𝑆) ∈ ℕ0 ↔ (𝑁𝑆) ∈ (0...(𝑁𝑆)))
6462, 63sylib 217 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑁𝑆) ∈ (0...(𝑁𝑆)))
65 crctcshwlkn0lem.q . . . . . . 7 𝑄 = (𝑥 ∈ (0...𝑁) ↦ if(𝑥 ≤ (𝑁𝑆), (𝑃‘(𝑥 + 𝑆)), (𝑃‘((𝑥 + 𝑆) − 𝑁))))
667, 65crctcshwlkn0lem2 29534 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑁𝑆) ∈ (0...(𝑁𝑆))) → (𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)))
6764, 66mpdan 684 . . . . 5 (𝜑 → (𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)))
68 elfzoel2 13628 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → 𝑁 ∈ ℤ)
69 elfzoelz 13629 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → 𝑆 ∈ ℤ)
7068, 69zsubcld 12668 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ ℤ)
7170peano2zd 12666 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → ((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℤ)
72 nnre 12216 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ)
7372anim1i 614 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 ∈ ℕ) → (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑆 ∈ ℕ))
7473ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑆 ∈ ℕ))
75 crctcshwlkn0lem1 29533 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑆 ∈ ℕ) → ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁)
7674, 75syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁)
77763adant3 1129 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁)
788, 77sylbi 216 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁)
7971, 68, 783jca 1125 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → (((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁))
807, 79syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁))
81 eluz2 12825 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑁𝑆) + 1)) ↔ (((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ((𝑁𝑆) + 1) ≤ 𝑁))
8280, 81sylibr 233 . . . . . . . 8 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑁𝑆) + 1)))
83 eluzfz1 13505 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑁𝑆) + 1)) → ((𝑁𝑆) + 1) ∈ (((𝑁𝑆) + 1)...𝑁))
8482, 83syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑁𝑆) + 1) ∈ (((𝑁𝑆) + 1)...𝑁))
857, 65crctcshwlkn0lem3 29535 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑁𝑆) + 1) ∈ (((𝑁𝑆) + 1)...𝑁)) → (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁)))
8684, 85mpdan 684 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁)))
87 subcl 11456 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑆 ∈ ℂ) → (𝑁𝑆) ∈ ℂ)
8887ancoms 458 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → (𝑁𝑆) ∈ ℂ)
89 ax-1cn 11164 . . . . . . . . . . . . 13 1 ∈ ℂ
90 pncan2 11464 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁𝑆) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (((𝑁𝑆) + 1) − (𝑁𝑆)) = 1)
9190eqcomd 2730 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑁𝑆) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → 1 = (((𝑁𝑆) + 1) − (𝑁𝑆)))
9288, 89, 91sylancl 585 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → 1 = (((𝑁𝑆) + 1) − (𝑁𝑆)))
93 peano2cn 11383 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁𝑆) ∈ ℂ → ((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℂ)
9488, 93syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → ((𝑁𝑆) + 1) ∈ ℂ)
95 simpr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → 𝑁 ∈ ℂ)
96 simpl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → 𝑆 ∈ ℂ)
9794, 95, 96subsub3d 11598 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → (((𝑁𝑆) + 1) − (𝑁𝑆)) = ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁))
9892, 97eqtr2d 2765 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁) = 1)
9925, 24, 98syl2an 595 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁) = 1)
100993adant3 1129 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑆 < 𝑁) → ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁) = 1)
1018, 100sylbi 216 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁) = 1)
1027, 101syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → ((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁) = 1)
103102fveq2d 6885 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑃‘((((𝑁𝑆) + 1) + 𝑆) − 𝑁)) = (𝑃‘1))
10486, 103eqtrd 2764 . . . . 5 (𝜑 → (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1))
105 crctcshwlkn0lem.h . . . . . . 7 𝐻 = (𝐹 cyclShift 𝑆)
106105fveq1i 6882 . . . . . 6 (𝐻‘(𝑁𝑆)) = ((𝐹 cyclShift 𝑆)‘(𝑁𝑆))
107 crctcshwlkn0lem.f . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹 ∈ Word 𝐴)
108107adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁)) → 𝐹 ∈ Word 𝐴)
10969adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁)) → 𝑆 ∈ ℤ)
110 elfzofz 13645 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → 𝑆 ∈ (1...𝑁))
111 ubmelfzo 13694 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ (1...𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ (0..^𝑁))
112110, 111syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ (1..^𝑁) → (𝑁𝑆) ∈ (0..^𝑁))
113112adantl 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁)) → (𝑁𝑆) ∈ (0..^𝑁))
11431oveq2i 7412 . . . . . . . . 9 (0..^(♯‘𝐹)) = (0..^𝑁)
115113, 114eleqtrrdi 2836 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁)) → (𝑁𝑆) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
116 cshwidxmod 14750 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word 𝐴𝑆 ∈ ℤ ∧ (𝑁𝑆) ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝐹 cyclShift 𝑆)‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))
117108, 109, 115, 116syl3anc 1368 . . . . . . 7 ((𝜑𝑆 ∈ (1..^𝑁)) → ((𝐹 cyclShift 𝑆)‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))
1187, 117mpdan 684 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐹 cyclShift 𝑆)‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))
119106, 118eqtrid 2776 . . . . 5 (𝜑 → (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))
120 simp1 1133 . . . . . . 7 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → (𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)))
121 simp2 1134 . . . . . . 7 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1))
122120, 121eqeq12d 2740 . . . . . 6 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → ((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) ↔ (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1)))
123 simp3 1135 . . . . . . . 8 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))
124123fveq2d 6885 . . . . . . 7 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))))
125120sneqd 4632 . . . . . . 7 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → {(𝑄‘(𝑁𝑆))} = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))})
126124, 125eqeq12d 2740 . . . . . 6 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → ((𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))} ↔ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}))
127120, 121preq12d 4737 . . . . . . 7 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)})
128127, 124sseq12d 4007 . . . . . 6 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → ({(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) ↔ {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹))))))
129122, 126, 128ifpbi123d 1076 . . . . 5 (((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) ∧ (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)) = (𝑃‘1) ∧ (𝐻‘(𝑁𝑆)) = (𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) → (if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆)))) ↔ if-((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}, {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))))))
13067, 104, 119, 129syl3anc 1368 . . . 4 (𝜑 → (if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆)))) ↔ if-((𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)) = (𝑃‘1), (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))) = {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆))}, {(𝑃‘((𝑁𝑆) + 𝑆)), (𝑃‘1)} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘(((𝑁𝑆) + 𝑆) mod (♯‘𝐹)))))))
13157, 130mpbird 257 . . 3 (𝜑 → if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆)))))
132131adantr 480 . 2 ((𝜑𝐽 = (𝑁𝑆)) → if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆)))))
133 wkslem1 29333 . . 3 (𝐽 = (𝑁𝑆) → (if-((𝑄𝐽) = (𝑄‘(𝐽 + 1)), (𝐼‘(𝐻𝐽)) = {(𝑄𝐽)}, {(𝑄𝐽), (𝑄‘(𝐽 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻𝐽))) ↔ if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))))))
134133adantl 481 . 2 ((𝜑𝐽 = (𝑁𝑆)) → (if-((𝑄𝐽) = (𝑄‘(𝐽 + 1)), (𝐼‘(𝐻𝐽)) = {(𝑄𝐽)}, {(𝑄𝐽), (𝑄‘(𝐽 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻𝐽))) ↔ if-((𝑄‘(𝑁𝑆)) = (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1)), (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))) = {(𝑄‘(𝑁𝑆))}, {(𝑄‘(𝑁𝑆)), (𝑄‘((𝑁𝑆) + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻‘(𝑁𝑆))))))
135132, 134mpbird 257 1 ((𝜑𝐽 = (𝑁𝑆)) → if-((𝑄𝐽) = (𝑄‘(𝐽 + 1)), (𝐼‘(𝐻𝐽)) = {(𝑄𝐽)}, {(𝑄𝐽), (𝑄‘(𝐽 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐻𝐽))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 395  if-wif 1059  w3a 1084   = wceq 1533  wcel 2098  wral 3053  wss 3940  ifcif 4520  {csn 4620  {cpr 4622   class class class wbr 5138  cmpt 5221  cfv 6533  (class class class)co 7401  cc 11104  cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   < clt 11245  cle 11246  cmin 11441  cn 12209  0cn0 12469  cz 12555  cuz 12819  +crp 12971  ...cfz 13481  ..^cfzo 13624   mod cmo 13831  chash 14287  Word cword 14461   cyclShift ccsh 14735
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-ifp 1060  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-op 4627  df-uni 4900  df-int 4941  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6290  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7357  df-ov 7404  df-oprab 7405  df-mpo 7406  df-om 7849  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-card 9930  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-n0 12470  df-z 12556  df-uz 12820  df-rp 12972  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-fl 13754  df-mod 13832  df-hash 14288  df-word 14462  df-concat 14518  df-substr 14588  df-pfx 14618  df-csh 14736
This theorem is referenced by:  crctcshwlkn0lem7  29539
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