MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cshweqrep Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cshweqrep 14767
Description: If cyclically shifting a word by L position results in the word itself, the symbol at any position is repeated at multiples of L (modulo the length of the word) positions in the word. (Contributed by AV, 13-May-2018.) (Revised by AV, 7-Jun-2018.) (Revised by AV, 1-Nov-2018.)
Assertion
Ref Expression
cshweqrep ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ โˆ€๐‘— โˆˆ โ„•0 (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
Distinct variable groups:   ๐‘—,๐ผ   ๐‘—,๐ฟ   ๐‘—,๐‘‰   ๐‘—,๐‘Š

Proof of Theorem cshweqrep
Dummy variables ๐‘ฆ ๐‘ฅ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq1 7408 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = 0 โ†’ (๐‘ฅ ยท ๐ฟ) = (0 ยท ๐ฟ))
21oveq2d 7417 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = 0 โ†’ (๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) = (๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)))
32fvoveq1d 7423 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = 0 โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
43eqeq2d 2735 . . . . . 6 (๐‘ฅ = 0 โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†” (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
54imbi2d 340 . . . . 5 (๐‘ฅ = 0 โ†’ ((((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†” (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
6 oveq1 7408 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐‘ฅ ยท ๐ฟ) = (๐‘ฆ ยท ๐ฟ))
76oveq2d 7417 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) = (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)))
87fvoveq1d 7423 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
98eqeq2d 2735 . . . . . 6 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†” (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
109imbi2d 340 . . . . 5 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ((((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†” (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
11 oveq1 7408 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (๐‘ฅ ยท ๐ฟ) = ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ))
1211oveq2d 7417 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) = (๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)))
1312fvoveq1d 7423 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
1413eqeq2d 2735 . . . . . 6 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†” (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
1514imbi2d 340 . . . . 5 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ ((((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†” (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
16 oveq1 7408 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐‘— โ†’ (๐‘ฅ ยท ๐ฟ) = (๐‘— ยท ๐ฟ))
1716oveq2d 7417 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = ๐‘— โ†’ (๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) = (๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)))
1817fvoveq1d 7423 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = ๐‘— โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
1918eqeq2d 2735 . . . . . 6 (๐‘ฅ = ๐‘— โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†” (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
2019imbi2d 340 . . . . 5 (๐‘ฅ = ๐‘— โ†’ ((((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฅ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†” (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
21 zcn 12559 . . . . . . . . . . . . 13 (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
2221mul02d 11408 . . . . . . . . . . . 12 (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ (0 ยท ๐ฟ) = 0)
2322adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (0 ยท ๐ฟ) = 0)
2423adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (0 ยท ๐ฟ) = 0)
2524oveq2d 7417 . . . . . . . . 9 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) = (๐ผ + 0))
26 elfzoelz 13628 . . . . . . . . . . . 12 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„ค)
2726zcnd 12663 . . . . . . . . . . 11 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„‚)
2827addridd 11410 . . . . . . . . . 10 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ (๐ผ + 0) = ๐ผ)
2928ad2antll 726 . . . . . . . . 9 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐ผ + 0) = ๐ผ)
3025, 29eqtrd 2764 . . . . . . . 8 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) = ๐ผ)
3130oveq1d 7416 . . . . . . 7 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ ((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = (๐ผ mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
32 zmodidfzoimp 13862 . . . . . . . 8 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ (๐ผ mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ๐ผ)
3332ad2antll 726 . . . . . . 7 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐ผ mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ๐ผ)
3431, 33eqtr2d 2765 . . . . . 6 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ ๐ผ = ((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
3534fveq2d 6885 . . . . 5 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (0 ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
36 fveq1 6880 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘Š = (๐‘Š cyclShift ๐ฟ) โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
3736eqcoms 2732 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
3837ad2antrl 725 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
3938adantl 481 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
40 simprll 776 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰)
41 simprlr 777 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„ค)
42 elfzo0 13669 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†” (๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โˆง ๐ผ < (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
43 nn0z 12579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐ผ โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„ค)
4443adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„ค)
45 nn0z 12579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค)
46 zmulcl 12607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„ค)
4745, 46sylan 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„ค)
4847ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„ค)
49 zaddcl 12598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐ผ โˆˆ โ„ค โˆง (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค)
5044, 48, 49syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โˆง (๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0)) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค)
51 simplr 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โˆง (๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0)) โ†’ (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)
5250, 51jca 511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โˆง (๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0)) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•))
5352ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)))
54533adant3 1129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โˆง ๐ผ < (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)))
5542, 54sylbi 216 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)))
5655adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)))
5756expd 415 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•))))
5857com12 32 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•))))
5958adantl 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•))))
6059imp 406 . . . . . . . . . . . . 13 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•)))
6160impcom 407 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•))
62 zmodfzo 13855 . . . . . . . . . . . 12 (((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ค โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
6361, 62syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
64 cshwidxmod 14749 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
6540, 41, 63, 64syl3anc 1368 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ)โ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
66 nn0re 12477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐ผ โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„)
67 zre 12558 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
68 nn0re 12477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„)
69 nnrp 12981 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+)
70 remulcl 11190 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„)
7170ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„)
72 readdcl 11188 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((๐ผ โˆˆ โ„ โˆง (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„)
7371, 72sylan2 592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((๐ผ โˆˆ โ„ โˆง (๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„)) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„)
7473ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„)
7574adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ (๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„)
76 simprll 776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
77 simpl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+)
78 modaddmod 13871 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = (((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
7975, 76, 77, 78syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = (((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
80 recn 11195 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (๐ผ โˆˆ โ„ โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„‚)
8180adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ๐ผ โˆˆ โ„‚)
8270recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„‚)
8382ancoms 458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„‚)
8483adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ฟ) โˆˆ โ„‚)
85 recn 11195 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (๐ฟ โˆˆ โ„ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
8685adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
8786adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
8881, 84, 87addassd 11232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) = (๐ผ + ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + ๐ฟ)))
89 recn 11195 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚)
9089adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚)
91 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
9290, 91, 86adddird 11235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ) = ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + (1 ยท ๐ฟ)))
9385mullidd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (๐ฟ โˆˆ โ„ โ†’ (1 ยท ๐ฟ) = ๐ฟ)
9493adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ (1 ยท ๐ฟ) = ๐ฟ)
9594oveq2d 7417 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + (1 ยท ๐ฟ)) = ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + ๐ฟ))
9692, 95eqtr2d 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + ๐ฟ) = ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ))
9796adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + ๐ฟ) = ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ))
9897oveq2d 7417 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ (๐ผ + ((๐‘ฆ ยท ๐ฟ) + ๐ฟ)) = (๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)))
9988, 98eqtrd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) = (๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)))
10099adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ ((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) = (๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)))
101100oveq1d 7416 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ (((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
10279, 101eqtrd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โˆง ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„)) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
103102ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„+ โ†’ (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
10469, 103syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ (((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โˆง ๐ผ โˆˆ โ„) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
105104expd 415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ (๐ผ โˆˆ โ„ โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
106105com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„) โ†’ ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ (๐ผ โˆˆ โ„ โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
10767, 68, 106syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ (๐ผ โˆˆ โ„ โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
108107com13 88 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐ผ โˆˆ โ„ โ†’ ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
10966, 108syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐ผ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
110109imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
1111103adant3 1129 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐ผ โˆˆ โ„•0 โˆง (โ™ฏโ€˜๐‘Š) โˆˆ โ„• โˆง ๐ผ < (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
11242, 111sylbi 216 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ((๐ฟ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
113112expd 415 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ (๐ฟ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
114113adantld 490 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)) โ†’ ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
115114adantl 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
116115impcom 407 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
117116impcom 407 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) = ((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))
118117fveq2d 6885 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ (๐‘Šโ€˜((((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)) + ๐ฟ) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
11939, 65, 1183eqtrd 2768 . . . . . . . . 9 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
120119eqeq2d 2735 . . . . . . . 8 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†” (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
121120biimpd 228 . . . . . . 7 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))))) โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
122121ex 412 . . . . . 6 (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ ((๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
123122a2d 29 . . . . 5 (๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โ†’ ((((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘ฆ ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + ((๐‘ฆ + 1) ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))))
1245, 10, 15, 20, 35, 123nn0ind 12653 . . . 4 (๐‘— โˆˆ โ„•0 โ†’ (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
125124com12 32 . . 3 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ (๐‘— โˆˆ โ„•0 โ†’ (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
126125ralrimiv 3137 . 2 (((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โˆง ((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š)))) โ†’ โˆ€๐‘— โˆˆ โ„•0 (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š))))
127126ex 412 1 ((๐‘Š โˆˆ Word ๐‘‰ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((๐‘Š cyclShift ๐ฟ) = ๐‘Š โˆง ๐ผ โˆˆ (0..^(โ™ฏโ€˜๐‘Š))) โ†’ โˆ€๐‘— โˆˆ โ„•0 (๐‘Šโ€˜๐ผ) = (๐‘Šโ€˜((๐ผ + (๐‘— ยท ๐ฟ)) mod (โ™ฏโ€˜๐‘Š)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 395   โˆง w3a 1084   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  โˆ€wral 3053   class class class wbr 5138  โ€˜cfv 6533  (class class class)co 7401  โ„‚cc 11103  โ„cr 11104  0cc0 11105  1c1 11106   + caddc 11108   ยท cmul 11110   < clt 11244  โ„•cn 12208  โ„•0cn0 12468  โ„คcz 12554  โ„+crp 12970  ..^cfzo 13623   mod cmo 13830  โ™ฏchash 14286  Word cword 14460   cyclShift ccsh 14734
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 11161  ax-resscn 11162  ax-1cn 11163  ax-icn 11164  ax-addcl 11165  ax-addrcl 11166  ax-mulcl 11167  ax-mulrcl 11168  ax-mulcom 11169  ax-addass 11170  ax-mulass 11171  ax-distr 11172  ax-i2m1 11173  ax-1ne0 11174  ax-1rid 11175  ax-rnegex 11176  ax-rrecex 11177  ax-cnre 11178  ax-pre-lttri 11179  ax-pre-lttrn 11180  ax-pre-ltadd 11181  ax-pre-mulgt0 11182  ax-pre-sup 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  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 8698  df-en 8935  df-dom 8936  df-sdom 8937  df-fin 8938  df-sup 9432  df-inf 9433  df-card 9929  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-rp 12971  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-mod 13831  df-hash 14287  df-word 14461  df-concat 14517  df-substr 14587  df-pfx 14617  df-csh 14735
This theorem is referenced by:  cshw1  14768  cshwsidrepsw  17023
  Copyright terms: Public domain W3C validator