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Theorem cycpmco2lem5 33363
Description: Lemma for cycpmco2 33366. (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 485 . . . 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 7435 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ V)
75, 6eqeltrid 2869 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐸 ∈ V)
8 cycpmco2.i . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐼 ∈ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
98eldifad 3919 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐼𝐷)
109s1cld 14631 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)
11 splval 14778 . . . . . . . . . . . . . . . 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 1395 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
133, 12eqtrid 2812 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑈 = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
1413fveq2d 6875 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘𝑈) = (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
15 ssrab2 4036 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
2017, 18, 19tocycf 33350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐷𝑉𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷}⟶(Base‘𝑆))
2116, 20syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷}⟶(Base‘𝑆))
2221fdmd 6706 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷})
234, 22eleqtrd 2867 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷𝑤:dom 𝑤1-1𝐷})
2415, 23sselid 3937 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑊 ∈ Word 𝐷)
25 pfxcl 14705 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
2624, 25syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
27 ccatcl 14601 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
2826, 10, 27syl2anc 595 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
29 swrdcl 14673 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
3024, 29syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
31 ccatlen 14602 . . . . . . . . . . . . . 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 595 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
33 ccatws1len 14648 . . . . . . . . . . . . . . . 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 5884 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
37 eqidd 2766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑤 = 𝑊𝐷 = 𝐷)
3835, 36, 37f1eq123d 6802 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝑊:dom 𝑊1-1𝐷)
42 f1cnv 6835 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑊:dom 𝑊1-1𝐷𝑊:ran 𝑊1-1-onto→dom 𝑊)
4341, 42syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑊:ran 𝑊1-1-onto→dom 𝑊)
44 f1of 6810 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ dom 𝑊)
48 wrddm 14548 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
4924, 48syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
5047, 49eleqtrd 2867 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
51 fzofzp1 13784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
5250, 51syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
535, 52eqeltrid 2869 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
54 pfxlen 14711 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
5524, 53, 54syl2anc 595 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
5655oveq1d 7415 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1) = (𝐸 + 1))
5734, 56eqtrd 2800 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = (𝐸 + 1))
58 lencl 14560 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
5924, 58syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
60 nn0fz0 13644 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((♯‘𝑊) ∈ ℕ0 ↔ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
6159, 60sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
62 swrdlen 14675 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
6324, 53, 61, 62syl3anc 1394 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
6457, 63oveq12d 7418 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
6514, 32, 643eqtrd 2804 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
66 fz0ssnn0 13641 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (0...(♯‘𝑊)) ⊆ ℕ0
6766, 53sselid 3937 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐸 ∈ ℕ0)
6867nn0zd 12607 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐸 ∈ ℤ)
6968peano2zd 12694 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℤ)
7069zcnd 12692 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℂ)
7159nn0cnd 12558 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℂ)
7267nn0cnd 12558 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐸 ∈ ℂ)
7370, 71, 72addsubassd 11577 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
74 1cnd 11190 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
7572, 74, 71addassd 11219 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) = (𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))))
7675oveq1d 7415 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
7765, 73, 763eqtr2d 2806 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
7874, 71addcld 11216 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) ∈ ℂ)
7972, 78pncan2d 11559 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸) = (1 + (♯‘𝑊)))
8074, 71addcomd 11400 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) = ((♯‘𝑊) + 1))
8177, 79, 803eqtrd 2804 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((♯‘𝑊) + 1))
82 oveq1 7407 . . . . . . . . . 10 ((♯‘𝑊) = 𝐸 → ((♯‘𝑊) + 1) = (𝐸 + 1))
8381, 82sylan9eq 2820 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (♯‘𝑈) = (𝐸 + 1))
8483oveq1d 7415 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = ((𝐸 + 1) − 1))
8572, 74pncand 11558 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐸 + 1) − 1) = 𝐸)
8685adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((𝐸 + 1) − 1) = 𝐸)
8784, 86eqtrd 2800 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = 𝐸)
8887fveq2d 6875 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = (𝑈𝐸))
89 cycpmco2lem5.1 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑈𝐾) = ((♯‘𝑈) − 1))
9089fveq2d 6875 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)))
9117, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2f1 33357 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑈:dom 𝑈1-1𝐷)
92 f1f1orn 6822 . . . . . . . . . . 11 (𝑈:dom 𝑈1-1𝐷𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈)
9391, 92syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈)
94 ssun1 4133 . . . . . . . . . . . 12 ran 𝑊 ⊆ (ran 𝑊 ∪ {𝐼})
9517, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2rn 33358 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ran 𝑈 = (ran 𝑊 ∪ {𝐼}))
9694, 95sseqtrrid 3982 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ran 𝑊 ⊆ ran 𝑈)
9796sselda 3939 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊) → 𝐾 ∈ ran 𝑈)
98 f1ocnvfv2 7265 . . . . . . . . . 10 ((𝑈:dom 𝑈1-1-onto→ran 𝑈𝐾 ∈ ran 𝑈) → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
9993, 97, 98syl2an2r 697 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐾 ∈ ran 𝑊) → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
1001, 99mpdan 699 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑈‘(𝑈𝐾)) = 𝐾)
10190, 100eqtr3d 2802 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = 𝐾)
102101adantr 485 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = 𝐾)
10317, 18, 16, 4, 8, 46, 5, 3cycpmco2lem2 33360 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈𝐸) = 𝐼)
104103adantr 485 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → (𝑈𝐸) = 𝐼)
10588, 102, 1043eqtr3d 2808 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → 𝐾 = 𝐼)
1068eldifbd 3920 . . . . . 6 (𝜑 → ¬ 𝐼 ∈ ran 𝑊)
107106adantr 485 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) = 𝐸) → ¬ 𝐼 ∈ ran 𝑊)
108105, 107eqneltrd 2885 . . . 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 14779 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
11124, 10, 110syl2anc 595 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
1123, 111eqeltrid 2869 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ Word 𝐷)
113 nn0p1gt0 12524 . . . . . . . 8 ((♯‘𝑊) ∈ ℕ0 → 0 < ((♯‘𝑊) + 1))
11459, 113syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 < ((♯‘𝑊) + 1))
115114, 81breqtrrd 5133 . . . . . 6 (𝜑 → 0 < (♯‘𝑈))
116 eqidd 2766 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = ((♯‘𝑈) − 1))
11717, 16, 112, 91, 115, 116cycpmfv2 33347 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = (𝑈‘0))
118117adantr 485 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = (𝑈‘0))
119 f1f 6764 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊:dom 𝑊1-1𝐷𝑊:dom 𝑊𝐷)
12041, 119syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊:dom 𝑊𝐷)
121120frnd 6704 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ran 𝑊𝐷)
12216, 121ssexd 5285 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran 𝑊 ∈ V)
12346ne0d 4297 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran 𝑊 ≠ ∅)
124 hashgt0 14415 . . . . . . . . 9 ((ran 𝑊 ∈ V ∧ ran 𝑊 ≠ ∅) → 0 < (♯‘ran 𝑊))
125122, 123, 124syl2anc 595 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 < (♯‘ran 𝑊))
1264dmexd 7888 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom 𝑊 ∈ V)
127 hashf1rn 14379 . . . . . . . . 9 ((dom 𝑊 ∈ V ∧ 𝑊:dom 𝑊1-1𝐷) → (♯‘𝑊) = (♯‘ran 𝑊))
128126, 41, 127syl2anc 595 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝑊) = (♯‘ran 𝑊))
129125, 128breqtrrd 5133 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 < (♯‘𝑊))
130 eqidd 2766 . . . . . . 7 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 1) = ((♯‘𝑊) − 1))
13117, 16, 24, 41, 129, 130cycpmfv2 33347 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀𝑊)‘(𝑊‘((♯‘𝑊) − 1))) = (𝑊‘0))
132131adantr 485 . . . . 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 33361 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = (♯‘𝑊))
13572, 74addcomd 11400 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 + 1) = (1 + 𝐸))
136135oveq2d 7416 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)))
13771, 74subcld 11557 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 1) ∈ ℂ)
138137, 72, 74nppcan3d 11584 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)) = (((♯‘𝑊) − 1) + 1))
13971, 74npcand 11561 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((♯‘𝑊) − 1) + 1) = (♯‘𝑊))
140136, 138, 1393eqtrd 2804 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)) = (♯‘𝑊))
141134, 140eqtr4d 2803 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)))
142141adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑈) − 1) = ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1)))
143133, 142fveq12d 6878 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1))))
14424adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
145 nn0fz0 13644 . . . . . . . . . 10 (𝐸 ∈ ℕ0𝐸 ∈ (0...𝐸))
14667, 145sylib 221 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ (0...𝐸))
147146adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ (0...𝐸))
14853adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
14910adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)
15071adantr 485 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (♯‘𝑊) ∈ ℂ)
151 1cnd 11190 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 1 ∈ ℂ)
15272adantr 485 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → 𝐸 ∈ ℂ)
153150, 151, 152sub32d 11589 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) = (((♯‘𝑊) − 𝐸) − 1))
154 fznn0sub 13575 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
15553, 154syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
156155adantr 485 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ0)
157 simpr 489 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (♯‘𝑊) ≠ 𝐸)
158150, 152, 156, 157subne0nn 33079 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℕ)
159 fzo0end 13778 . . . . . . . . . 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 2865 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
162 s1len 14634 . . . . . . . . . . 11 (♯‘⟨“𝐼”⟩) = 1
163162eqcomi 2774 . . . . . . . . . 10 1 = (♯‘⟨“𝐼”⟩)
164163oveq2i 7411 . . . . . . . . 9 (𝐸 + 1) = (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩))
165164a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝐸 + 1) = (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩)))
166144, 147, 148, 149, 161, 165splfv3 33191 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + (𝐸 + 1))) = (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)))
167137, 72npcand 11561 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸) = ((♯‘𝑊) − 1))
168167fveq2d 6875 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
169168adantr 485 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑊‘((((♯‘𝑊) − 1) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
170143, 166, 1693eqtrd 2804 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘((♯‘𝑈) − 1)) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
171170fveq2d 6875 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑊‘((♯‘𝑊) − 1))))
17213fveq1d 6873 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈‘0) = ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0))
173 nn0p1nn 12534 . . . . . . . . . . . 12 (𝐸 ∈ ℕ0 → (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
17467, 173syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
175 lbfzo0 13719 . . . . . . . . . . 11 (0 ∈ (0..^(𝐸 + 1)) ↔ (𝐸 + 1) ∈ ℕ)
176174, 175sylibr 237 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(𝐸 + 1)))
17757oveq2d 7416 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩))) = (0..^(𝐸 + 1)))
178176, 177eleqtrrd 2868 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩))))
179 ccatval1 14604 . . . . . . . . 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 1394 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0))
181 elfzonn0 13727 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (𝑊𝐽) ∈ ℕ0)
18250, 181syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑊𝐽) ∈ ℕ0)
183 nn0p1nn 12534 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑊𝐽) ∈ ℕ0 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ ℕ)
184182, 183syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑊𝐽) + 1) ∈ ℕ)
1855, 184eqeltrid 2869 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
186 lbfzo0 13719 . . . . . . . . . . 11 (0 ∈ (0..^𝐸) ↔ 𝐸 ∈ ℕ)
187185, 186sylibr 237 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ (0..^𝐸))
18855oveq2d 7416 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘(𝑊 prefix 𝐸))) = (0..^𝐸))
189187, 188eleqtrrd 2868 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ (0..^(♯‘(𝑊 prefix 𝐸))))
190 ccatval1 14604 . . . . . . . . 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 1394 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)‘0) = ((𝑊 prefix 𝐸)‘0))
192 nn0p1gt0 12524 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊𝐽) ∈ ℕ0 → 0 < ((𝑊𝐽) + 1))
193182, 192syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < ((𝑊𝐽) + 1))
194193, 5breqtrrdi 5147 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < 𝐸)
195194gt0ne0d 11766 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ≠ 0)
196 fzne1 13623 . . . . . . . . . . 11 ((𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐸 ≠ 0) → 𝐸 ∈ ((0 + 1)...(♯‘𝑊)))
19753, 195, 196syl2anc 595 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐸 ∈ ((0 + 1)...(♯‘𝑊)))
198 0p1e1 12352 . . . . . . . . . . 11 (0 + 1) = 1
199198oveq1i 7410 . . . . . . . . . 10 ((0 + 1)...(♯‘𝑊)) = (1...(♯‘𝑊))
200197, 199eleqtrdi 2875 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ (1...(♯‘𝑊)))
201 pfxfv0 14719 . . . . . . . . 9 ((𝑊 ∈ Word 𝐷𝐸 ∈ (1...(♯‘𝑊))) → ((𝑊 prefix 𝐸)‘0) = (𝑊‘0))
20224, 200, 201syl2anc 595 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑊 prefix 𝐸)‘0) = (𝑊‘0))
203180, 191, 2023eqtrd 2804 . . . . . . 7 (𝜑 → ((((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))‘0) = (𝑊‘0))
204172, 203eqtrd 2800 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑈‘0) = (𝑊‘0))
205204adantr 485 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘0) = (𝑊‘0))
206132, 171, 2053eqtr4rd 2811 . . . 4 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → (𝑈‘0) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
207118, 206eqtrd 2800 . . 3 ((𝜑 ∧ (♯‘𝑊) ≠ 𝐸) → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
208109, 207pm2.61dane 3047 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))))
209101fveq2d 6875 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑈)‘𝐾))
210101fveq2d 6875 . 2 (𝜑 → ((𝑀𝑊)‘(𝑈‘((♯‘𝑈) − 1))) = ((𝑀𝑊)‘𝐾))
211208, 209, 2103eqtr3d 2808 1 (𝜑 → ((𝑀𝑈)‘𝐾) = ((𝑀𝑊)‘𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 400   = wceq 1563  wcel 2145  wne 2960  {crab 3417  Vcvv 3457  cdif 3904  cun 3905  c0 4288  {csn 4585  cop 4591  cotp 4593   class class class wbr 5105  ccnv 5651  dom cdm 5652  ran crn 5653  wf 6521  1-1wf1 6522  1-1-ontowf1o 6524  cfv 6525  (class class class)co 7400  cc 11086  0cc0 11088  1c1 11089   + caddc 11091   < clt 11231  cmin 11429  cn 12224  0cn0 12495  ...cfz 13526  ..^cfzo 13673  chash 14357  Word cword 14540   ++ cconcat 14597  ⟨“cs1 14623   substr csubstr 14668   prefix cpfx 14698   splice csplice 14776  Basecbs 17259  SymGrpcsymg 19430  toCycctocyc 33339
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1818  ax-4 1832  ax-5 1933  ax-6 1990  ax-7 2031  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2737  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5327  ax-pr 5395  ax-un 7722  ax-cnex 11144  ax-resscn 11145  ax-1cn 11146  ax-icn 11147  ax-addcl 11148  ax-addrcl 11149  ax-mulcl 11150  ax-mulrcl 11151  ax-mulcom 11152  ax-addass 11153  ax-mulass 11154  ax-distr 11155  ax-i2m1 11156  ax-1ne0 11157  ax-1rid 11158  ax-rnegex 11159  ax-rrecex 11160  ax-cnre 11161  ax-pre-lttri 11162  ax-pre-lttrn 11163  ax-pre-ltadd 11164  ax-pre-mulgt0 11165  ax-pre-sup 11166
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1566  df-fal 1576  df-ex 1803  df-nf 1807  df-sb 2094  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3418  df-v 3459  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3910  df-un 3912  df-in 3914  df-ss 3924  df-pss 3927  df-nul 4289  df-if 4484  df-pw 4560  df-sn 4586  df-pr 4588  df-tp 4590  df-op 4592  df-ot 4594  df-uni 4869  df-int 4909  df-iun 4954  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5547  df-eprel 5552  df-po 5560  df-so 5561  df-fr 5605  df-we 5607  df-xp 5658  df-rel 5659  df-cnv 5660  df-co 5661  df-dm 5662  df-rn 5663  df-res 5664  df-ima 5665  df-pred 6292  df-ord 6353  df-on 6354  df-lim 6355  df-suc 6356  df-iota 6481  df-fun 6527  df-fn 6528  df-f 6529  df-f1 6530  df-fo 6531  df-f1o 6532  df-fv 6533  df-riota 7357  df-ov 7403  df-oprab 7404  df-mpo 7405  df-om 7851  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8346  df-rdg 8385  df-1o 8441  df-oadd 8445  df-er 8682  df-map 8814  df-en 8932  df-dom 8933  df-sdom 8934  df-fin 8935  df-sup 9390  df-inf 9391  df-card 9913  df-pnf 11233  df-mnf 11234  df-xr 11235  df-ltxr 11236  df-le 11237  df-sub 11431  df-neg 11432  df-div 11860  df-nn 12225  df-2 12294  df-3 12295  df-4 12296  df-5 12297  df-6 12298  df-7 12299  df-8 12300  df-9 12301  df-n0 12496  df-xnn0 12569  df-z 12583  df-uz 12854  df-rp 13008  df-fz 13527  df-fzo 13674  df-fl 13816  df-mod 13894  df-hash 14358  df-word 14541  df-concat 14598  df-s1 14624  df-substr 14669  df-pfx 14699  df-splice 14777  df-csh 14816  df-struct 17197  df-sets 17214  df-slot 17232  df-ndx 17244  df-base 17260  df-ress 17281  df-plusg 17313  df-tset 17319  df-efmnd 18918  df-symg 19431  df-tocyc 33340
This theorem is referenced by:  cycpmco2  33366
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