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Theorem cycpmco2lem5 33481
Description: Lemma for cycpmco2 33484. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-Jan-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
cycpmco2.c 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
cycpmco2.s 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
cycpmco2.d (𝜑𝐷𝑉)
cycpmco2.w (𝜑𝑊 ∈ dom 𝑀)
cycpmco2.i (𝜑𝐼 ∈ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
cycpmco2.j (𝜑𝐽 ∈ ran 𝑊)
cycpmco2.e 𝐸 = ((𝑊𝐽) + 1)
cycpmco2.1 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)
cycpmco2lem.1 (𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊)
cycpmco2lem5.1 (𝜑 → (𝑈𝐾) = ((♯‘𝑈) − 1))
Assertion
Ref Expression
cycpmco2lem5 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘𝐾) = ((𝑀𝑊)‘𝐾))

Proof of Theorem cycpmco2lem5
Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cycpmco2lem.1 . . . . 5 (𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊)
21adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → 𝐾 ∈ ran 𝑊)
3 cycpmco2.1 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)
4 cycpmco2.w . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑊 ∈ dom 𝑀)
5 cycpmco2.e . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝐸 = ((𝑊𝐽) + 1)
6 ovexd 7458 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ V)
75, 6eqeltrid 2870 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐸 ∈ V)
8 cycpmco2.i . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐼 ∈ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
98eldifad 3920 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐼𝐷)
109s1cld 14662 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)
11 splval 14812 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑊 ∈ dom 𝑀 ∧ (𝐸 ∈ V ∧ 𝐸 ∈ V ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)) → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
124, 7, 7, 10, 11syl13anc 1399 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
133, 12eqtrid 2813 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑈 = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
1413fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘𝑈) = (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
15 ssrab2 4037 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷} ⊆ Word 𝐷
16 cycpmco2.d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝐷𝑉)
17 cycpmco2.c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
18 cycpmco2.s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
19 eqid 2766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
2017, 18, 19tocycf 33468 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐷𝑉𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷}⟶(Base‘𝑆))
2116, 20syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷}⟶(Base‘𝑆))
2221fdmd 6723 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷})
234, 22eleqtrd 2868 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷})
2415, 23sselid 3938 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑊 ∈ Word 𝐷)
25 pfxcl 14739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
2624, 25syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
27 ccatcl 14631 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
2826, 10, 27syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
29 swrdcl 14705 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
3024, 29syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
31 ccatlen 14632 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷 ∧ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷) → (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
3228, 30, 31syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
33 ccatws1len 14680 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1))
3426, 33syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1))
35 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑤 = 𝑊𝑤 = 𝑊)
36 dmeq 5898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
37 eqidd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑤 = 𝑊𝐷 = 𝐷)
3835, 36, 37f1eq123d 6819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:dom 𝑤1-1𝐷𝑊:dom 𝑊1-1𝐷))
3938elrab 3653 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷} ↔ (𝑊 ∈ Word 𝐷𝑊:dom 𝑊1-1𝐷))
4023, 39sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝑊 ∈ Word 𝐷𝑊:dom 𝑊1-1𝐷))
4140simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝑊:dom 𝑊1-1𝐷)
42 f1cnv 6852 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑊:dom 𝑊1-1𝐷𝑊:ran 𝑊1-1-onto→dom 𝑊)
4341, 42syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑊:ran 𝑊1-1-onto→dom 𝑊)
44 f1of 6827 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑊:ran 𝑊1-1-onto→dom 𝑊𝑊:ran 𝑊⟶dom 𝑊)
4543, 44syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝑊:ran 𝑊⟶dom 𝑊)
46 cycpmco2.j . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐽 ∈ ran 𝑊)
4745, 46ffvelcdmd 7087 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ dom 𝑊)
48 wrddm 14578 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
4924, 48syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
5047, 49eleqtrd 2868 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
51 fzofzp1 13812 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
5250, 51syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
535, 52eqeltrid 2870 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
54 pfxlen 14745 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
5524, 53, 54syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
5655oveq1d 7438 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1) = (𝐸 + 1))
5734, 56eqtrd 2801 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = (𝐸 + 1))
58 lencl 14590 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
5924, 58syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
60 nn0fz0 13672 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((♯‘𝑊) ∈ ℕ0 ↔ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
6159, 60sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
62 swrdlen 14707 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
6324, 53, 61, 62syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
6457, 63oveq12d 7441 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
6514, 32, 643eqtrd 2805 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
66 fz0ssnn0 13669 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (0...(♯‘𝑊)) ⊆ ℕ0
6766, 53sselid 3938 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐸 ∈ ℕ0)
6867nn0zd 12634 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐸 ∈ ℤ)
6968peano2zd 12721 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℤ)
7069zcnd 12719 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℂ)
7159nn0cnd 12585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℂ)
7267nn0cnd 12585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐸 ∈ ℂ)
7370, 71, 72addsubassd 11607 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
74 1cnd 11220 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
7572, 74, 71addassd 11249 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) = (𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))))
7675oveq1d 7438 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
7765, 73, 763eqtr2d 2807 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
7874, 71addcld 11246 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) ∈ ℂ)
7972, 78pncan2d 11589 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸) = (1 + (♯‘𝑊)))
8074, 71addcomd 11430 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) = ((♯‘𝑊) + 1))
8177, 79, 803eqtrd 2805 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((♯‘𝑊) + 1))
82 oveq1 7430 . . . . . . . . . 10 ((♯‘𝑊) = 𝐸 → ((♯‘𝑊) + 1) = (𝐸 + 1))
8381, 82sylan9eq 2821 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (♯‘𝑈) = (𝐸 + 1))
8483oveq1d 7438 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = ((𝐸 + 1) − 1))
8572, 74pncand 11588 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐸 + 1) − 1) = 𝐸)
8685adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((𝐸 + 1) − 1) = 𝐸)
8784, 86eqtrd 2801 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = 𝐸)
8887fveq2d 6892 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = (𝑈𝐸))
89 cycpmco2lem5.1 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑈𝐾) = ((♯‘𝑈) − 1))
9089fveq2d 6892 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)))
9117, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2f1 33475 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑈:dom 𝑈1-1𝐷)
92 f1f1orn 6839 . . . . . . . . . . 11 (𝑈:dom 𝑈1-1𝐷𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈)
9391, 92syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈)
94 ssun1 4134 . . . . . . . . . . . 12 ran 𝑊 ⊆ (ran 𝑊 ∪ {𝐼})
9517, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2rn 33476 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ran 𝑈 = (ran 𝑊 ∪ {𝐼}))
9694, 95sseqtrrid 3983 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ran 𝑊 ⊆ ran 𝑈)
9796sselda 3940 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊) → 𝐾 ∈ ran 𝑈)
98 f1ocnvfv2 7286 . . . . . . . . . 10 ((𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈𝐾 ∈ ran 𝑈) → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
9993, 97, 98syl2an2r 698 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊) → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
1001, 99mpdan 700 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
10190, 100eqtr3d 2803 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = 𝐾)
102101adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = 𝐾)
10317, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2lem2 33478 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈𝐸) = 𝐼)
104103adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈𝐸) = 𝐼)
10588, 102, 1043eqtr3d 2809 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → 𝐾 = 𝐼)
1068eldifbd 3921 . . . . . 6 (𝜑 → ¬ 𝐼 ∈ ran 𝑊)
107106adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ¬ 𝐼 ∈ ran 𝑊)
108105, 107eqneltrd 2886 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ¬ 𝐾 ∈ ran 𝑊)
1092, 108pm2.21dd 198 . . 3 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
110 splcl 14813 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
11124, 10, 110syl2anc 596 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
1123, 111eqeltrid 2870 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ Word 𝐷)
113 nn0p1gt0 12551 . . . . . . . 8 ((♯‘𝑊) ∈ ℕ0 → 0 < ((♯‘𝑊) + 1))
11459, 113syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 < ((♯‘𝑊) + 1))
115114, 81breqtrrd 5144 . . . . . 6 (𝜑 → 0 < (♯‘𝑈))
116 eqidd 2767 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = ((♯‘𝑈) − 1))
11717, 16, 112, 91, 115, 116cycpmfv2 33465 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = (𝑈‘0))
118117adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = (𝑈‘0))
119 f1f 6781 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊:dom 𝑊1-1𝐷𝑊:dom 𝑊𝐷)
12041, 119syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊:dom 𝑊𝐷)
121120frnd 6721 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ran 𝑊𝐷)
12216, 121ssexd 5300 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran 𝑊 ∈ V)
12346ne0d 4298 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran 𝑊 ≠ ∅)
124 hashgt0 14444 . . . . . . . . 9 ((ran 𝑊 ∈ V ∧ ran 𝑊 ≠ ∅) → 0 < (♯‘ran 𝑊))
125122, 123, 124syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 < (♯‘ran 𝑊))
1264dmexd 7909 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom 𝑊 ∈ V)
127 hashf1rn 14408 . . . . . . . . 9 ((dom 𝑊 ∈ V ∧ 𝑊:dom 𝑊1-1𝐷) → (♯‘𝑊) = (♯‘ran 𝑊))
128126, 41, 127syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝑊) = (♯‘ran 𝑊))
129125, 128breqtrrd 5144 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 < (♯‘𝑊))
130 eqidd 2767 . . . . . . 7 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 1) = ((♯‘𝑊) − 1))
13117, 16, 24, 41, 129, 130cycpmfv2 33465 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀𝑊)‘(𝑊‘((♯‘𝑊) − 1))) = (𝑊‘0))
132131adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑊)‘(𝑊‘((♯‘𝑊) − 1))) = (𝑊‘0))
1333a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩))
13417, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2lem3 33479 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = (♯‘𝑊))
13572, 74addcomd 11430 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 + 1) = (1 + 𝐸))
136135oveq2d 7439 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)))
13771, 74subcld 11587 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 1) ∈ ℂ)
138137, 72, 74nppcan3d 11614 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)) = (((♯‘𝑊) − 1) + 1))
13971, 74npcand 11591 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((♯‘𝑊) − 1) + 1) = (♯‘𝑊))
140136, 138, 1393eqtrd 2805 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)) = (♯‘𝑊))
141134, 140eqtr4d 2804 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)))
142141adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)))
143133, 142fveq12d 6895 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1))))
14424adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
145 nn0fz0 13672 . . . . . . . . . 10 (𝐸 ∈ ℕ0𝐸 ∈ (0...𝐸))
14667, 145sylib 221 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ (0...𝐸))
147146adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ (0...𝐸))
14853adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
14910adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)
15071adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (♯‘𝑊) ∈ ℂ)
151 1cnd 11220 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 1 ∈ ℂ)
15272adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ ℂ)
153150, 151, 152sub32d 11619 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) = (((♯‘𝑊) − 𝐸) − 1))
154 fznn0sub 13603 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
15553, 154syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
156155adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
157 simpr 490 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (♯‘𝑊) ≠ 𝐸)
158150, 152, 156, 157subne0nn 33203 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ)
159 fzo0end 13806 . . . . . . . . . 10 (((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ → (((♯‘𝑊) − 𝐸) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
160158, 159syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (((♯‘𝑊) − 𝐸) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
161153, 160eqeltrd 2866 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
162 s1len 14665 . . . . . . . . . . 11 (♯‘⟨“𝐼”⟩) = 1
163162eqcomi 2775 . . . . . . . . . 10 1 = (♯‘⟨“𝐼”⟩)
164163oveq2i 7434 . . . . . . . . 9 (𝐸 + 1) = (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩))
165164a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝐸 + 1) = (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩)))
166144, 147, 148, 149, 161, 165splfv3 33309 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1))) = (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)))
167137, 72npcand 11591 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸) = ((♯‘𝑊) − 1))
168167fveq2d 6892 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
169168adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
170143, 166, 1693eqtrd 2805 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
171170fveq2d 6892 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑊‘((♯‘𝑊) − 1))))
17213fveq1d 6890 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈‘0) = ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0))
173 nn0p1nn 12561 . . . . . . . . . . . 12 (𝐸 ∈ ℕ0 → (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
17467, 173syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
175 lbfzo0 13747 . . . . . . . . . . 11 (0 ∈ (0..^(𝐸 + 1)) ↔ (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
176174, 175sylibr 237 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(𝐸 + 1)))
17757oveq2d 7439 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩))) = (0..^(𝐸 + 1)))
178176, 177eleqtrrd 2869 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩))))
179 ccatval1 14634 . . . . . . . . 9 ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷 ∧ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷 ∧ 0 ∈ (0..^(♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)))) → ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0))
18028, 30, 178, 179syl3anc 1398 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0))
181 elfzonn0 13755 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝑊𝐽) ∈ ℕ0)
18250, 181syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ ℕ0)
183 nn0p1nn 12561 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑊𝐽) ∈ ℕ0 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ ℕ)
184182, 183syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ ℕ)
1855, 184eqeltrid 2870 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
186 lbfzo0 13747 . . . . . . . . . . 11 (0 ∈ (0..^𝐸) ↔ 𝐸 ∈ ℕ)
187185, 186sylibr 237 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ (0..^𝐸))
18855oveq2d 7439 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊 prefix 𝐸))) = (0..^𝐸))
189187, 188eleqtrrd 2869 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 prefix 𝐸))))
190 ccatval1 14634 . . . . . . . . 9 (((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷 ∧ 0 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 prefix 𝐸)))) → (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0) = ((𝑊 prefix 𝐸)‘0))
19126, 10, 189, 190syl3anc 1398 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0) = ((𝑊 prefix 𝐸)‘0))
192 nn0p1gt0 12551 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊𝐽) ∈ ℕ0 → 0 < ((𝑊𝐽) + 1))
193182, 192syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < ((𝑊𝐽) + 1))
194193, 5breqtrrdi 5158 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < 𝐸)
195194gt0ne0d 11796 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ≠ 0)
196 fzne1 13651 . . . . . . . . . . 11 ((𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐸 ≠ 0) → 𝐸 ∈ ((0 + 1)...(♯‘𝑊)))
19753, 195, 196syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐸 ∈ ((0 + 1)...(♯‘𝑊)))
198 0p1e1 12379 . . . . . . . . . . 11 (0 + 1) = 1
199198oveq1i 7433 . . . . . . . . . 10 ((0 + 1)...(♯‘𝑊)) = (1...(♯‘𝑊))
200197, 199eleqtrdi 2876 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ (1...(♯‘𝑊)))
201 pfxfv0 14753 . . . . . . . . 9 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (1...(♯‘𝑊))) → ((𝑊 prefix 𝐸)‘0) = (𝑊‘0))
20224, 200, 201syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑊 prefix 𝐸)‘0) = (𝑊‘0))
203180, 191, 2023eqtrd 2805 . . . . . . 7 (𝜑 → ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0) = (𝑊‘0))
204172, 203eqtrd 2801 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑈‘0) = (𝑊‘0))
205204adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘0) = (𝑊‘0))
206132, 171, 2053eqtr4rd 2812 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘0) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
207118, 206eqtrd 2801 . . 3 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
208109, 207pm2.61dane 3048 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
209101fveq2d 6892 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑈)‘𝐾))
210101fveq2d 6892 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘𝐾))
211208, 209, 2103eqtr3d 2809 1 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘𝐾) = ((𝑀𝑊)‘𝐾))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wa 401   = wceq 1570  wcel 2146  wne 2961  {crab 3419  Vcvv 3458  cdif 3905  cun 3906  c0 4289  {csn 4594  cop 4600  cotp 4602   class class class wbr 5114  ccnv 5665  dom cdm 5666  ran crn 5667  wf 6539  1-1wf1 6540  1-1-ontowf1o 6542  cfv 6543  (class class class)co 7423  cc 11116  0cc0 11118  1c1 11119   + caddc 11121   < clt 11261  cmin 11459  cn 12251  0cn0 12522  ...cfz 13553  ..^cfzo 13701  chash 14386  Word cword 14570   ++ cconcat 14627  ⟨“cs1 14654   substr csubstr 14700   prefix cpfx 14732   splice csplice 14810  Basecbs 17294  SymGrpcsymg 19470  toCycctocyc 33457
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195  ax-pre-sup 11196
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-ot 4603  df-uni 4878  df-int 4918  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  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 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-om 7872  df-1st 7995  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-oadd 8466  df-er 8703  df-map 8835  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-sup 9412  df-inf 9413  df-card 9944  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462  df-div 11890  df-nn 12252  df-2 12321  df-3 12322  df-4 12323  df-5 12324  df-6 12325  df-7 12326  df-8 12327  df-9 12328  df-n0 12523  df-xnn0 12596  df-z 12610  df-uz 12881  df-rp 13035  df-fz 13554  df-fzo 13702  df-fl 13845  df-mod 13923  df-hash 14387  df-word 14571  df-concat 14628  df-s1 14655  df-substr 14701  df-pfx 14733  df-splice 14811  df-csh 14852  df-struct 17232  df-sets 17249  df-slot 17267  df-ndx 17279  df-base 17295  df-ress 17316  df-plusg 17348  df-tset 17354  df-efmnd 18959  df-symg 19471  df-tocyc 33458
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