Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  cycpmco2lem6 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cycpmco2lem6 33739
Description: Lemma for cycpmco2 33741. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-Jan-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
cycpmco2.c 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
cycpmco2.s 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
cycpmco2.d (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
cycpmco2.w (𝜑 → 𝑊 ∈ dom 𝑀)
cycpmco2.i (𝜑 → 𝐼 ∈ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
cycpmco2.j (𝜑 → 𝐽 ∈ ran 𝑊)
cycpmco2.e 𝐸 = ((◡𝑊‘𝐽) + 1)
cycpmco2.1 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)
cycpmco2lem.1 (𝜑 → 𝐾 ∈ ran 𝑊)
cycpmco2lem6.2 (𝜑 → 𝐾 ≠ 𝐼)
cycpmco2lem6.1 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)))
Assertion
Ref Expression
cycpmco2lem6 (𝜑 → ((𝑀‘𝑈)‘𝐾) = ((𝑀‘𝑊)‘𝐾))

Proof of Theorem cycpmco2lem6
Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cycpmco2.c . . . 4 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
2 cycpmco2.d . . . 4 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
3 cycpmco2.1 . . . . 5 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)
4 ssrab2 4005 . . . . . . 7 {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷} ⊆ Word 𝐷
5 cycpmco2.w . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑊 ∈ dom 𝑀)
6 cycpmco2.s . . . . . . . . . . 11 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
7 eqid 2760 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
81, 6, 7tocycf 33725 . . . . . . . . . 10 (𝐷 ∈ 𝑉 → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶(Base‘𝑆))
92, 8syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶(Base‘𝑆))
109fdmd 6721 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
115, 10eleqtrd 2862 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
124, 11sselid 3906 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
13 cycpmco2.i . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐼 ∈ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
1413eldifad 4051 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝐷)
1514s1cld 14754 . . . . . 6 (𝜑 → ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)
16 splcl 14906 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
1712, 15, 16syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) ∈ Word 𝐷)
183, 17eqeltrid 2864 . . . 4 (𝜑 → 𝑈 ∈ Word 𝐷)
19 cycpmco2.j . . . . 5 (𝜑 → 𝐽 ∈ ran 𝑊)
20 cycpmco2.e . . . . 5 𝐸 = ((◡𝑊‘𝐽) + 1)
211, 6, 2, 5, 13, 19, 20, 3cycpmco2f1 33732 . . . 4 (𝜑 → 𝑈:dom 𝑈–1-1→𝐷)
22 fz0ssnn0 13760 . . . . . . . 8 (0...(♯‘𝑊)) ⊆ ℕ0
23 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑤 = 𝑊 → 𝑤 = 𝑊)
24 dmeq 5884 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
25 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑤 = 𝑊 → 𝐷 = 𝐷)
2623, 24, 25f1eq123d 6817 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷 ↔ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
2726elrab 3644 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷} ↔ (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
2811, 27sylib 221 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
2928simprd 501 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷)
30 f1cnv 6850 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷 → ◡𝑊:ran 𝑊–1-1-onto→dom 𝑊)
31 f1of 6825 . . . . . . . . . . . . 13 (◡𝑊:ran 𝑊–1-1-onto→dom 𝑊 → ◡𝑊:ran 𝑊⟶dom 𝑊)
3229, 30, 313syl 19 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ◡𝑊:ran 𝑊⟶dom 𝑊)
3332, 19ffvelcdmd 7086 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (◡𝑊‘𝐽) ∈ dom 𝑊)
34 wrddm 14670 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
3512, 34syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
3633, 35eleqtrd 2862 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (◡𝑊‘𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
37 fzofzp1 13903 . . . . . . . . . 10 ((◡𝑊‘𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → ((◡𝑊‘𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
3836, 37syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((◡𝑊‘𝐽) + 1) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
3920, 38eqeltrid 2864 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
4022, 39sselid 3906 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℕ0)
41 nn0uz 13007 . . . . . . 7 ℕ0 = (ℤ≥‘0)
4240, 41eleqtrdi 2870 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐸 ∈ (ℤ≥‘0))
43 fzoss1 13825 . . . . . 6 (𝐸 ∈ (ℤ≥‘0) → (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑈) − 1)))
4442, 43syl 18 . . . . 5 (𝜑 → (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑈) − 1)))
45 cycpmco2lem6.1 . . . . 5 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)))
4644, 45sseldd 3909 . . . 4 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ (0..^((♯‘𝑈) − 1)))
471, 2, 18, 21, 46cycpmfv1 33721 . . 3 (𝜑 → ((𝑀‘𝑈)‘(𝑈‘(◡𝑈‘𝐾))) = (𝑈‘((◡𝑈‘𝐾) + 1)))
48 cycpmco2lem.1 . . . . 5 (𝜑 → 𝐾 ∈ ran 𝑊)
49 f1f1orn 6837 . . . . . . 7 (𝑈:dom 𝑈–1-1→𝐷 → 𝑈:dom 𝑈–1-1-onto→ran 𝑈)
5021, 49syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑈:dom 𝑈–1-1-onto→ran 𝑈)
51 ssun1 4176 . . . . . . . 8 ran 𝑊 ⊆ (ran 𝑊 ∪ {𝐼})
521, 6, 2, 5, 13, 19, 20, 3cycpmco2rn 33733 . . . . . . . 8 (𝜑 → ran 𝑈 = (ran 𝑊 ∪ {𝐼}))
5351, 52sseqtrrid 3951 . . . . . . 7 (𝜑 → ran 𝑊 ⊆ ran 𝑈)
5453sselda 3908 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐾 ∈ ran 𝑊) → 𝐾 ∈ ran 𝑈)
55 f1ocnvfv2 7286 . . . . . 6 ((𝑈:dom 𝑈–1-1-onto→ran 𝑈 ∧ 𝐾 ∈ ran 𝑈) → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = 𝐾)
5650, 54, 55syl2an2r 698 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐾 ∈ ran 𝑊) → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = 𝐾)
5748, 56mpdan 700 . . . 4 (𝜑 → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = 𝐾)
5857fveq2d 6890 . . 3 (𝜑 → ((𝑀‘𝑈)‘(𝑈‘(◡𝑈‘𝐾))) = ((𝑀‘𝑈)‘𝐾))
593a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 𝑈 = (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩))
60 fzossz 13818 . . . . . . . 8 (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)) ⊆ ℤ
6160, 45sselid 3906 . . . . . . 7 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ ℤ)
6261zcnd 12808 . . . . . 6 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ ℂ)
6340nn0cnd 12673 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℂ)
64 1cnd 11306 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
6562, 63, 64nppcan3d 11700 . . . . 5 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸)) = ((◡𝑈‘𝐾) + 1))
6665eqcomd 2766 . . . 4 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) + 1) = (((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸)))
6759, 66fveq12d 6893 . . 3 (𝜑 → (𝑈‘((◡𝑈‘𝐾) + 1)) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸))))
6847, 58, 673eqtr3d 2803 . 2 (𝜑 → ((𝑀‘𝑈)‘𝐾) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸))))
6962, 63npcand 11677 . . . 4 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + 𝐸) = (◡𝑈‘𝐾))
7069fveq2d 6890 . . 3 (𝜑 → (𝑊‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘(◡𝑈‘𝐾)))
71 nn0fz0 13763 . . . . 5 (𝐸 ∈ ℕ0 ↔ 𝐸 ∈ (0...𝐸))
7240, 71sylib 221 . . . 4 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0...𝐸))
73 lencl 14682 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
7412, 73syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
7574nn0cnd 12673 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℂ)
76 ovexd 7456 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((◡𝑊‘𝐽) + 1) ∈ V)
7720, 76eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐸 ∈ V)
78 splval 14905 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑊 ∈ dom 𝑀 ∧ (𝐸 ∈ V ∧ 𝐸 ∈ V ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷)) → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
795, 77, 77, 15, 78syl13anc 1399 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩) = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
803, 79eqtrid 2807 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑈 = (((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)))
8180fveq2d 6890 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝑈) = (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
82 pfxcl 14832 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
8312, 82syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷)
84 ccatcl 14723 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 ∧ ⟨“𝐼”⟩ ∈ Word 𝐷) → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
8583, 15, 84syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ∈ Word 𝐷)
86 swrdcl 14798 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊 ∈ Word 𝐷 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
8712, 86syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩) ∈ Word 𝐷)
88 ccatlen 14724 . . . . . . . . . . . . 13 ((((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)⟩))))
8985, 87, 88syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘(((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩) ++ (𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))))
90 ccatws1len 14773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑊 prefix 𝐸) ∈ Word 𝐷 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1))
9112, 82, 903syl 19 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1))
92 pfxlen 14838 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
9312, 39, 92syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) = 𝐸)
9493oveq1d 7436 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((♯‘(𝑊 prefix 𝐸)) + 1) = (𝐸 + 1))
9591, 94eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) = (𝐸 + 1))
96 nn0fz0 13763 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((♯‘𝑊) ∈ ℕ0 ↔ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
9774, 96sylib 221 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊)))
98 swrdlen 14800 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ (♯‘𝑊) ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
9912, 39, 97, 98syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩)) = ((♯‘𝑊) − 𝐸))
10095, 99oveq12d 7439 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘((𝑊 prefix 𝐸) ++ ⟨“𝐼”⟩)) + (♯‘(𝑊 substr ⟨𝐸, (♯‘𝑊)⟩))) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
10181, 89, 1003eqtrd 2799 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
10240nn0zd 12722 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℤ)
103102peano2zd 12810 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℤ)
104103zcnd 12808 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 + 1) ∈ ℂ)
105104, 75, 63addsubassd 11693 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + 1) + ((♯‘𝑊) − 𝐸)))
10663, 64, 75addassd 11335 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) = (𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))))
107106oveq1d 7436 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((𝐸 + 1) + (♯‘𝑊)) − 𝐸) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
108101, 105, 1073eqtr2d 2801 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸))
10964, 75addcld 11332 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) ∈ ℂ)
11063, 109pncan2d 11675 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐸 + (1 + (♯‘𝑊))) − 𝐸) = (1 + (♯‘𝑊)))
11164, 75addcomd 11516 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 + (♯‘𝑊)) = ((♯‘𝑊) + 1))
112108, 110, 1113eqtrd 2799 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘𝑈) = ((♯‘𝑊) + 1))
11375, 64, 112mvrraddd 11731 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) = (♯‘𝑊))
114113oveq2d 7437 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)) = (𝐸..^(♯‘𝑊)))
11545, 114eleqtrd 2862 . . . . . 6 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ (𝐸..^(♯‘𝑊)))
116 fzosubel 13863 . . . . . 6 (((◡𝑈‘𝐾) ∈ (𝐸..^(♯‘𝑊)) ∧ 𝐸 ∈ ℤ) → ((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) ∈ ((𝐸 − 𝐸)..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
117115, 102, 116syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) ∈ ((𝐸 − 𝐸)..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
11863subidd 11661 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐸 − 𝐸) = 0)
119118oveq1d 7436 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐸 − 𝐸)..^((♯‘𝑊) − 𝐸)) = (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
120117, 119eleqtrd 2862 . . . 4 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
12164, 63addcomd 11516 . . . . 5 (𝜑 → (1 + 𝐸) = (𝐸 + 1))
122 s1len 14757 . . . . . 6 (♯‘⟨“𝐼”⟩) = 1
123122oveq2i 7432 . . . . 5 (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩)) = (𝐸 + 1)
124121, 123eqtr4di 2813 . . . 4 (𝜑 → (1 + 𝐸) = (𝐸 + (♯‘⟨“𝐼”⟩)))
12512, 72, 39, 15, 120, 124splfv3 33566 . . 3 (𝜑 → ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸))) = (𝑊‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + 𝐸)))
126113oveq1d 7436 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) = ((♯‘𝑊) − 1))
127126oveq2d 7437 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) = (𝐸..^((♯‘𝑊) − 1)))
128 fzoss1 13825 . . . . . . . 8 (𝐸 ∈ (ℤ≥‘0) → (𝐸..^((♯‘𝑊) − 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑊) − 1)))
12942, 128syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐸..^((♯‘𝑊) − 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑊) − 1)))
130127, 129eqsstrd 3942 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑊) − 1)))
131 f1ocnvdm 7294 . . . . . . . . . 10 ((𝑈:dom 𝑈–1-1-onto→ran 𝑈 ∧ 𝐾 ∈ ran 𝑈) → (◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈)
13250, 54, 131syl2an2r 698 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐾 ∈ ran 𝑊) → (◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈)
13348, 132mpdan 700 . . . . . . . 8 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈)
13474nn0zd 12722 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℤ)
135134peano2zd 12810 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((♯‘𝑊) + 1) ∈ ℤ)
136 elfzonn0 13846 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((◡𝑊‘𝐽) ∈ (0..^(♯‘𝑊)) → (◡𝑊‘𝐽) ∈ ℕ0)
137 nn0p1nn 12649 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((◡𝑊‘𝐽) ∈ ℕ0 → ((◡𝑊‘𝐽) + 1) ∈ ℕ)
13836, 136, 1373syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((◡𝑊‘𝐽) + 1) ∈ ℕ)
13920, 138eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℕ)
140139nnred 12354 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ)
141134zred 12807 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℝ)
142 1red 11313 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
143 elfzle2 13665 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐸 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → 𝐸 ≤ (♯‘𝑊))
14439, 143syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐸 ≤ (♯‘𝑊))
145140, 141, 142, 144leadd1dd 11934 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 + 1) ≤ ((♯‘𝑊) + 1))
146 eluz2 12975 . . . . . . . . . . . . 13 (((♯‘𝑊) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐸 + 1)) ↔ ((𝐸 + 1) ∈ ℤ ∧ ((♯‘𝑊) + 1) ∈ ℤ ∧ (𝐸 + 1) ≤ ((♯‘𝑊) + 1)))
147103, 135, 145, 146syl3anbrc 1362 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐸 + 1)))
148 fzoss2 13826 . . . . . . . . . . . 12 (((♯‘𝑊) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐸 + 1)) → (0..^(𝐸 + 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑊) + 1)))
149147, 148syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (0..^(𝐸 + 1)) ⊆ (0..^((♯‘𝑊) + 1)))
150 fzonn0p1 13881 . . . . . . . . . . . 12 (𝐸 ∈ ℕ0 → 𝐸 ∈ (0..^(𝐸 + 1)))
15140, 150syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0..^(𝐸 + 1)))
152149, 151sseldd 3909 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0..^((♯‘𝑊) + 1)))
153112oveq2d 7437 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘𝑈)) = (0..^((♯‘𝑊) + 1)))
154152, 153eleqtrrd 2863 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0..^(♯‘𝑈)))
155 wrddm 14670 . . . . . . . . . 10 (𝑈 ∈ Word 𝐷 → dom 𝑈 = (0..^(♯‘𝑈)))
15618, 155syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom 𝑈 = (0..^(♯‘𝑈)))
157154, 156eleqtrrd 2863 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐸 ∈ dom 𝑈)
158 cycpmco2lem6.2 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐾 ≠ 𝐼)
1591, 6, 2, 5, 13, 19, 20, 3cycpmco2lem2 33735 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑈‘𝐸) = 𝐼)
160158, 57, 1593netr4d 3032 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) ≠ (𝑈‘𝐸))
161 f1fveq 7267 . . . . . . . . . 10 ((𝑈:dom 𝑈–1-1→𝐷 ∧ ((◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈 ∧ 𝐸 ∈ dom 𝑈)) → ((𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = (𝑈‘𝐸) ↔ (◡𝑈‘𝐾) = 𝐸))
162161necon3bid 2999 . . . . . . . . 9 ((𝑈:dom 𝑈–1-1→𝐷 ∧ ((◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈 ∧ 𝐸 ∈ dom 𝑈)) → ((𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) ≠ (𝑈‘𝐸) ↔ (◡𝑈‘𝐾) ≠ 𝐸))
163162biimp3a 1498 . . . . . . . 8 ((𝑈:dom 𝑈–1-1→𝐷 ∧ ((◡𝑈‘𝐾) ∈ dom 𝑈 ∧ 𝐸 ∈ dom 𝑈) ∧ (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) ≠ (𝑈‘𝐸)) → (◡𝑈‘𝐾) ≠ 𝐸)
16421, 133, 157, 160, 163syl121anc 1402 . . . . . . 7 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) ≠ 𝐸)
165 fzom1ne1 13924 . . . . . . 7 (((◡𝑈‘𝐾) ∈ (𝐸..^((♯‘𝑈) − 1)) ∧ (◡𝑈‘𝐾) ≠ 𝐸) → ((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)))
16645, 164, 165syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)))
167130, 166sseldd 3909 . . . . 5 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 1)))
1681, 2, 12, 29, 167cycpmfv1 33721 . . . 4 (𝜑 → ((𝑀‘𝑊)‘(𝑊‘((◡𝑈‘𝐾) − 1))) = (𝑊‘(((◡𝑈‘𝐾) − 1) + 1)))
16962, 64, 63subsub4d 11704 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) = ((◡𝑈‘𝐾) − (1 + 𝐸)))
170169oveq1d 7436 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)) = (((◡𝑈‘𝐾) − (1 + 𝐸)) + (1 + 𝐸)))
17164, 63addcld 11332 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 + 𝐸) ∈ ℂ)
17262, 171npcand 11677 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − (1 + 𝐸)) + (1 + 𝐸)) = (◡𝑈‘𝐾))
173170, 172eqtr2d 2796 . . . . . . . 8 (𝜑 → (◡𝑈‘𝐾) = ((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸)))
17459, 173fveq12d 6893 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸))))
17563, 75pncan3d 11676 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸)) = (♯‘𝑊))
176113, 134eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) ∈ ℤ)
177 1zzd 12731 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
178176, 177zsubcld 12812 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) ∈ ℤ)
179178zred 12807 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) ∈ ℝ)
180113, 141eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((♯‘𝑈) − 1) ∈ ℝ)
181180ltm1d 12253 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) < ((♯‘𝑈) − 1))
182181, 113breqtrd 5130 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) < (♯‘𝑊))
183179, 141, 182ltled 11462 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (((♯‘𝑈) − 1) − 1) ≤ (♯‘𝑊))
184 eluz1 12973 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((♯‘𝑈) − 1) − 1) ∈ ℤ → ((♯‘𝑊) ∈ (ℤ≥‘(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) ↔ ((♯‘𝑊) ∈ ℤ ∧ (((♯‘𝑈) − 1) − 1) ≤ (♯‘𝑊))))
185184biimpar 483 . . . . . . . . . . . . 13 (((((♯‘𝑈) − 1) − 1) ∈ ℤ ∧ ((♯‘𝑊) ∈ ℤ ∧ (((♯‘𝑈) − 1) − 1) ≤ (♯‘𝑊))) → (♯‘𝑊) ∈ (ℤ≥‘(((♯‘𝑈) − 1) − 1)))
186178, 134, 183, 185syl12anc 850 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ (ℤ≥‘(((♯‘𝑈) − 1) − 1)))
187175, 186eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸)) ∈ (ℤ≥‘(((♯‘𝑈) − 1) − 1)))
188 fzoss2 13826 . . . . . . . . . . 11 ((𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸)) ∈ (ℤ≥‘(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) → (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) ⊆ (𝐸..^(𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸))))
189187, 188syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐸..^(((♯‘𝑈) − 1) − 1)) ⊆ (𝐸..^(𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸))))
190189, 166sseldd 3909 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ (𝐸..^(𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸))))
191134, 102zsubcld 12812 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℤ)
192 fzosubel3 13865 . . . . . . . . 9 ((((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ (𝐸..^(𝐸 + ((♯‘𝑊) − 𝐸))) ∧ ((♯‘𝑊) − 𝐸) ∈ ℤ) → (((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
193190, 191, 192syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) ∈ (0..^((♯‘𝑊) − 𝐸)))
19412, 72, 39, 15, 193, 124splfv3 33566 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + (1 + 𝐸))) = (𝑊‘((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + 𝐸)))
19562, 64subcld 11673 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((◡𝑈‘𝐾) − 1) ∈ ℂ)
196195, 63npcand 11677 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + 𝐸) = ((◡𝑈‘𝐾) − 1))
197196fveq2d 6890 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑊‘((((◡𝑈‘𝐾) − 1) − 𝐸) + 𝐸)) = (𝑊‘((◡𝑈‘𝐾) − 1)))
198174, 194, 1973eqtrd 2799 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑈‘(◡𝑈‘𝐾)) = (𝑊‘((◡𝑈‘𝐾) − 1)))
199198, 57eqtr3d 2797 . . . . 5 (𝜑 → (𝑊‘((◡𝑈‘𝐾) − 1)) = 𝐾)
200199fveq2d 6890 . . . 4 (𝜑 → ((𝑀‘𝑊)‘(𝑊‘((◡𝑈‘𝐾) − 1))) = ((𝑀‘𝑊)‘𝐾))
20162, 64npcand 11677 . . . . 5 (𝜑 → (((◡𝑈‘𝐾) − 1) + 1) = (◡𝑈‘𝐾))
202201fveq2d 6890 . . . 4 (𝜑 → (𝑊‘(((◡𝑈‘𝐾) − 1) + 1)) = (𝑊‘(◡𝑈‘𝐾)))
203168, 200, 2023eqtr3d 2803 . . 3 (𝜑 → ((𝑀‘𝑊)‘𝐾) = (𝑊‘(◡𝑈‘𝐾)))
20470, 125, 2033eqtr4rd 2806 . 2 (𝜑 → ((𝑀‘𝑊)‘𝐾) = ((𝑊 splice ⟨𝐸, 𝐸, ⟨“𝐼”⟩⟩)‘(((◡𝑈‘𝐾) − 𝐸) + (1 + 𝐸))))
20568, 204eqtr4d 2798 1 (𝜑 → ((𝑀‘𝑈)‘𝐾) = ((𝑀‘𝑊)‘𝐾))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   ∪ cun 4149  {csn 4584  ⟨cop 4834  ⟨cotp 4857   class class class wbr 5102  ◡ccnv 5649  dom cdm 5650  ran crn 5651  ⟶wf 6535  –1-1→wf1 6536  –1-1-onto→wf1o 6538  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421  ℝcr 11203  0cc0 11204  1c1 11205   + caddc 11207   < clt 11347   ≤ cle 11348   − cmin 11545  ℕcn 12339  ℕ0cn0 12610  ℤcz 12697  ℤ≥cuz 12969  ...cfz 13643  ..^cfzo 13792  ♯chash 14478  Word cword 14662   ++ cconcat 14719  ⟨“cs1 14746   substr csubstr 14793   prefix cpfx 14825   splice csplice 14903  Basecbs 17393  SymGrpcsymg 19589  toCycctocyc 33714
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281  ax-pre-sup 11282
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-ot 4858  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8480  df-er 8721  df-map 8853  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-fin 8981  df-sup 9438  df-inf 9439  df-card 10024  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-div 11978  df-nn 12340  df-2 12409  df-3 12410  df-4 12411  df-5 12412  df-6 12413  df-7 12414  df-8 12415  df-9 12416  df-n0 12611  df-z 12698  df-uz 12970  df-rp 13125  df-fz 13644  df-fzo 13793  df-fl 13936  df-mod 14014  df-hash 14479  df-word 14663  df-concat 14720  df-s1 14747  df-substr 14794  df-pfx 14826  df-splice 14904  df-csh 14945  df-struct 17331  df-sets 17348  df-slot 17366  df-ndx 17378  df-base 17394  df-ress 17415  df-plusg 17447  df-tset 17453  df-efmnd 19071  df-symg 19590  df-tocyc 33715
This theorem is used by:  cycpmco2  33741
  Copyright terms: Public domain W3C validator