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

Theorem efgredlemf 19653
Description: Lemma for efgredleme 19655. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jun-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
efgval.w 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
efgval.r = ( ~FG𝐼)
efgval2.m 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o𝑧)⟩)
efgval2.t 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
efgred.d 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
efgred.s 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(♯‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((♯‘𝑚) − 1)))
efgredlem.1 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ dom 𝑆𝑏 ∈ dom 𝑆((♯‘(𝑆𝑎)) < (♯‘(𝑆𝐴)) → ((𝑆𝑎) = (𝑆𝑏) → (𝑎‘0) = (𝑏‘0))))
efgredlem.2 (𝜑𝐴 ∈ dom 𝑆)
efgredlem.3 (𝜑𝐵 ∈ dom 𝑆)
efgredlem.4 (𝜑 → (𝑆𝐴) = (𝑆𝐵))
efgredlem.5 (𝜑 → ¬ (𝐴‘0) = (𝐵‘0))
efgredlemb.k 𝐾 = (((♯‘𝐴) − 1) − 1)
efgredlemb.l 𝐿 = (((♯‘𝐵) − 1) − 1)
Assertion
Ref Expression
efgredlemf (𝜑 → ((𝐴𝐾) ∈ 𝑊 ∧ (𝐵𝐿) ∈ 𝑊))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,𝐴   𝑦,𝑎,𝑧,𝑏   𝐿,𝑎,𝑏   𝐾,𝑎,𝑏   𝑡,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧   𝑚,𝑎,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑀,𝑏   𝑘,𝑎,𝑇,𝑏,𝑚,𝑡,𝑥   𝑊,𝑎,𝑏   𝑘,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑊,𝑚,𝑡,𝑥   ,𝑎,𝑏,𝑚,𝑡,𝑥,𝑦,𝑧   𝐵,𝑎,𝑏   𝑆,𝑎,𝑏   𝐼,𝑎,𝑏,𝑚,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧   𝐷,𝑎,𝑏,𝑚,𝑡
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛,𝑎,𝑏)   𝐴(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐵(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐷(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   (𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   𝑆(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝑇(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   𝐼(𝑘)   𝐾(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐿(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝑀(𝑦,𝑧,𝑘)

Proof of Theorem efgredlemf
Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 efgredlem.2 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ∈ dom 𝑆)
2 efgval.w . . . . . . . 8 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
3 efgval.r . . . . . . . 8 = ( ~FG𝐼)
4 efgval2.m . . . . . . . 8 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o𝑧)⟩)
5 efgval2.t . . . . . . . 8 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
6 efgred.d . . . . . . . 8 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
7 efgred.s . . . . . . . 8 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(♯‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((♯‘𝑚) − 1)))
82, 3, 4, 5, 6, 7efgsdm 19642 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐴 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐴‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(♯‘𝐴))(𝐴𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐴‘(𝑖 − 1)))))
98simp1bi 1145 . . . . . 6 (𝐴 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
101, 9syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐴 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
1110eldifad 3909 . . . 4 (𝜑𝐴 ∈ Word 𝑊)
12 wrdf 14425 . . . 4 (𝐴 ∈ Word 𝑊𝐴:(0..^(♯‘𝐴))⟶𝑊)
1311, 12syl 17 . . 3 (𝜑𝐴:(0..^(♯‘𝐴))⟶𝑊)
14 fzossfz 13578 . . . . 5 (0..^((♯‘𝐴) − 1)) ⊆ (0...((♯‘𝐴) − 1))
15 lencl 14440 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ Word 𝑊 → (♯‘𝐴) ∈ ℕ0)
1611, 15syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (♯‘𝐴) ∈ ℕ0)
1716nn0zd 12494 . . . . . 6 (𝜑 → (♯‘𝐴) ∈ ℤ)
18 fzoval 13560 . . . . . 6 ((♯‘𝐴) ∈ ℤ → (0..^(♯‘𝐴)) = (0...((♯‘𝐴) − 1)))
1917, 18syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (0..^(♯‘𝐴)) = (0...((♯‘𝐴) − 1)))
2014, 19sseqtrrid 3973 . . . 4 (𝜑 → (0..^((♯‘𝐴) − 1)) ⊆ (0..^(♯‘𝐴)))
21 efgredlemb.k . . . . 5 𝐾 = (((♯‘𝐴) − 1) − 1)
22 efgredlem.1 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ dom 𝑆𝑏 ∈ dom 𝑆((♯‘(𝑆𝑎)) < (♯‘(𝑆𝐴)) → ((𝑆𝑎) = (𝑆𝑏) → (𝑎‘0) = (𝑏‘0))))
23 efgredlem.3 . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ dom 𝑆)
24 efgredlem.4 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑆𝐴) = (𝑆𝐵))
25 efgredlem.5 . . . . . . . 8 (𝜑 → ¬ (𝐴‘0) = (𝐵‘0))
262, 3, 4, 5, 6, 7, 22, 1, 23, 24, 25efgredlema 19652 . . . . . . 7 (𝜑 → (((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ ∧ ((♯‘𝐵) − 1) ∈ ℕ))
2726simpld 494 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ)
28 fzo0end 13658 . . . . . 6 (((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ → (((♯‘𝐴) − 1) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐴) − 1)))
2927, 28syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (((♯‘𝐴) − 1) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐴) − 1)))
3021, 29eqeltrid 2835 . . . 4 (𝜑𝐾 ∈ (0..^((♯‘𝐴) − 1)))
3120, 30sseldd 3930 . . 3 (𝜑𝐾 ∈ (0..^(♯‘𝐴)))
3213, 31ffvelcdmd 7018 . 2 (𝜑 → (𝐴𝐾) ∈ 𝑊)
332, 3, 4, 5, 6, 7efgsdm 19642 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐵 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐵‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(♯‘𝐵))(𝐵𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘(𝑖 − 1)))))
3433simp1bi 1145 . . . . . 6 (𝐵 ∈ dom 𝑆𝐵 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
3523, 34syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐵 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
3635eldifad 3909 . . . 4 (𝜑𝐵 ∈ Word 𝑊)
37 wrdf 14425 . . . 4 (𝐵 ∈ Word 𝑊𝐵:(0..^(♯‘𝐵))⟶𝑊)
3836, 37syl 17 . . 3 (𝜑𝐵:(0..^(♯‘𝐵))⟶𝑊)
39 fzossfz 13578 . . . . 5 (0..^((♯‘𝐵) − 1)) ⊆ (0...((♯‘𝐵) − 1))
40 lencl 14440 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ Word 𝑊 → (♯‘𝐵) ∈ ℕ0)
4136, 40syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (♯‘𝐵) ∈ ℕ0)
4241nn0zd 12494 . . . . . 6 (𝜑 → (♯‘𝐵) ∈ ℤ)
43 fzoval 13560 . . . . . 6 ((♯‘𝐵) ∈ ℤ → (0..^(♯‘𝐵)) = (0...((♯‘𝐵) − 1)))
4442, 43syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (0..^(♯‘𝐵)) = (0...((♯‘𝐵) − 1)))
4539, 44sseqtrrid 3973 . . . 4 (𝜑 → (0..^((♯‘𝐵) − 1)) ⊆ (0..^(♯‘𝐵)))
46 efgredlemb.l . . . . 5 𝐿 = (((♯‘𝐵) − 1) − 1)
47 fzo0end 13658 . . . . . 6 (((♯‘𝐵) − 1) ∈ ℕ → (((♯‘𝐵) − 1) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐵) − 1)))
4826, 47simpl2im 503 . . . . 5 (𝜑 → (((♯‘𝐵) − 1) − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐵) − 1)))
4946, 48eqeltrid 2835 . . . 4 (𝜑𝐿 ∈ (0..^((♯‘𝐵) − 1)))
5045, 49sseldd 3930 . . 3 (𝜑𝐿 ∈ (0..^(♯‘𝐵)))
5138, 50ffvelcdmd 7018 . 2 (𝜑 → (𝐵𝐿) ∈ 𝑊)
5232, 51jca 511 1 (𝜑 → ((𝐴𝐾) ∈ 𝑊 ∧ (𝐵𝐿) ∈ 𝑊))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395   = wceq 1541  wcel 2111  wral 3047  {crab 3395  cdif 3894  c0 4280  {csn 4573  cop 4579  cotp 4581   ciun 4939   class class class wbr 5089  cmpt 5170   I cid 5508   × cxp 5612  dom cdm 5614  ran crn 5615  wf 6477  cfv 6481  (class class class)co 7346  cmpo 7348  1oc1o 8378  2oc2o 8379  0cc0 11006  1c1 11007   < clt 11146  cmin 11344  cn 12125  0cn0 12381  cz 12468  ...cfz 13407  ..^cfzo 13554  chash 14237  Word cword 14420   splice csplice 14656  ⟨“cs2 14748   ~FG cefg 19618
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5215  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-cnex 11062  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-int 4896  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-1o 8385  df-er 8622  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-fin 8873  df-card 9832  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-nn 12126  df-2 12188  df-n0 12382  df-z 12469  df-uz 12733  df-fz 13408  df-fzo 13555  df-hash 14238  df-word 14421
This theorem is referenced by:  efgredlemg  19654  efgredleme  19655
  Copyright terms: Public domain W3C validator