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

Theorem efgredlemg 19956
Description: Lemma for efgred 19962. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jun-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
efgval.w 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
efgval.r ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
efgval2.m 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)
efgval2.t 𝑇 = (𝑣 ∈ 𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀‘𝑤)”⟩⟩)))
efgred.d 𝐷 = (𝑊 ∖ ∪ 𝑥 ∈ 𝑊 ran (𝑇‘𝑥))
efgred.s 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(♯‘𝑡))(𝑡‘𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((♯‘𝑚) − 1)))
efgredlem.1 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ dom 𝑆∀𝑏 ∈ dom 𝑆((♯‘(𝑆‘𝑎)) < (♯‘(𝑆‘𝐴)) → ((𝑆‘𝑎) = (𝑆‘𝑏) → (𝑎‘0) = (𝑏‘0))))
efgredlem.2 (𝜑 → 𝐴 ∈ dom 𝑆)
efgredlem.3 (𝜑 → 𝐵 ∈ dom 𝑆)
efgredlem.4 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) = (𝑆‘𝐵))
efgredlem.5 (𝜑 → ¬ (𝐴‘0) = (𝐵‘0))
efgredlemb.k 𝐾 = (((♯‘𝐴) − 1) − 1)
efgredlemb.l 𝐿 = (((♯‘𝐵) − 1) − 1)
efgredlemb.p (𝜑 → 𝑃 ∈ (0...(♯‘(𝐴‘𝐾))))
efgredlemb.q (𝜑 → 𝑄 ∈ (0...(♯‘(𝐵‘𝐿))))
efgredlemb.u (𝜑 → 𝑈 ∈ (𝐼 × 2o))
efgredlemb.v (𝜑 → 𝑉 ∈ (𝐼 × 2o))
efgredlemb.6 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) = (𝑃(𝑇‘(𝐴‘𝐾))𝑈))
efgredlemb.7 (𝜑 → (𝑆‘𝐵) = (𝑄(𝑇‘(𝐵‘𝐿))𝑉))
Assertion
Ref Expression
efgredlemg (𝜑 → (♯‘(𝐴‘𝐾)) = (♯‘(𝐵‘𝐿)))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,𝐴   𝑦,𝑎,𝑧,𝑏   𝐿,𝑎,𝑏   𝐾,𝑎,𝑏   𝑡,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑃   𝑚,𝑎,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑀,𝑏   𝑈,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧   𝑘,𝑎,𝑇,𝑏,𝑚,𝑡,𝑥   𝑛,𝑉,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧   𝑄,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧   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)   𝑃(𝑥, 𝑘, 𝑚, 𝑎, 𝑏)   𝑄(𝑥, 𝑘, 𝑚, 𝑎, 𝑏)   ∼ (𝑤, 𝑣, 𝑘, 𝑛)   𝑆(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑤, 𝑣, 𝑡, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝑇(𝑦, 𝑧, 𝑤, 𝑣, 𝑛)   𝑈(𝑥, 𝑡, 𝑘, 𝑚, 𝑎, 𝑏)   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)   𝑉(𝑥, 𝑡, 𝑘, 𝑚, 𝑎, 𝑏)

Proof of Theorem efgredlemg
StepHypRef Expression
1 efgval.w . . . . . 6 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
2 fviss 6962 . . . . . 6 ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ⊆ Word (𝐼 × 2o)
31, 2eqsstri 3954 . . . . 5 𝑊 ⊆ Word (𝐼 × 2o)
4 efgval.r . . . . . . 7 ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
5 efgval2.m . . . . . . 7 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)
6 efgval2.t . . . . . . 7 𝑇 = (𝑣 ∈ 𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀‘𝑤)”⟩⟩)))
7 efgred.d . . . . . . 7 𝐷 = (𝑊 ∖ ∪ 𝑥 ∈ 𝑊 ran (𝑇‘𝑥))
8 efgred.s . . . . . . 7 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(♯‘𝑡))(𝑡‘𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((♯‘𝑚) − 1)))
9 efgredlem.1 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ dom 𝑆∀𝑏 ∈ dom 𝑆((♯‘(𝑆‘𝑎)) < (♯‘(𝑆‘𝐴)) → ((𝑆‘𝑎) = (𝑆‘𝑏) → (𝑎‘0) = (𝑏‘0))))
10 efgredlem.2 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐴 ∈ dom 𝑆)
11 efgredlem.3 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐵 ∈ dom 𝑆)
12 efgredlem.4 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) = (𝑆‘𝐵))
13 efgredlem.5 . . . . . . 7 (𝜑 → ¬ (𝐴‘0) = (𝐵‘0))
14 efgredlemb.k . . . . . . 7 𝐾 = (((♯‘𝐴) − 1) − 1)
15 efgredlemb.l . . . . . . 7 𝐿 = (((♯‘𝐵) − 1) − 1)
161, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15efgredlemf 19955 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴‘𝐾) ∈ 𝑊 ∧ (𝐵‘𝐿) ∈ 𝑊))
1716simpld 500 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴‘𝐾) ∈ 𝑊)
183, 17sselid 3906 . . . 4 (𝜑 → (𝐴‘𝐾) ∈ Word (𝐼 × 2o))
19 lencl 14678 . . . 4 ((𝐴‘𝐾) ∈ Word (𝐼 × 2o) → (♯‘(𝐴‘𝐾)) ∈ ℕ0)
2018, 19syl 18 . . 3 (𝜑 → (♯‘(𝐴‘𝐾)) ∈ ℕ0)
2120nn0cnd 12669 . 2 (𝜑 → (♯‘(𝐴‘𝐾)) ∈ ℂ)
2216simprd 501 . . . . 5 (𝜑 → (𝐵‘𝐿) ∈ 𝑊)
233, 22sselid 3906 . . . 4 (𝜑 → (𝐵‘𝐿) ∈ Word (𝐼 × 2o))
24 lencl 14678 . . . 4 ((𝐵‘𝐿) ∈ Word (𝐼 × 2o) → (♯‘(𝐵‘𝐿)) ∈ ℕ0)
2523, 24syl 18 . . 3 (𝜑 → (♯‘(𝐵‘𝐿)) ∈ ℕ0)
2625nn0cnd 12669 . 2 (𝜑 → (♯‘(𝐵‘𝐿)) ∈ ℂ)
27 2cnd 12421 . 2 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
281, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13efgredlema 19954 . . . . . . 7 (𝜑 → (((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ ∧ ((♯‘𝐵) − 1) ∈ ℕ))
2928simpld 500 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ)
301, 4, 5, 6, 7, 8efgsdmi 19946 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐴) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐴‘(((♯‘𝐴) − 1) − 1))))
3110, 29, 30syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐴‘(((♯‘𝐴) − 1) − 1))))
3214fveq2i 6888 . . . . . . 7 (𝐴‘𝐾) = (𝐴‘(((♯‘𝐴) − 1) − 1))
3332fveq2i 6888 . . . . . 6 (𝑇‘(𝐴‘𝐾)) = (𝑇‘(𝐴‘(((♯‘𝐴) − 1) − 1)))
3433rneqi 5918 . . . . 5 ran (𝑇‘(𝐴‘𝐾)) = ran (𝑇‘(𝐴‘(((♯‘𝐴) − 1) − 1)))
3531, 34eleqtrrdi 2871 . . . 4 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐴‘𝐾)))
361, 4, 5, 6efgtlen 19940 . . . 4 (((𝐴‘𝐾) ∈ 𝑊 ∧ (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐴‘𝐾))) → (♯‘(𝑆‘𝐴)) = ((♯‘(𝐴‘𝐾)) + 2))
3717, 35, 36syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (♯‘(𝑆‘𝐴)) = ((♯‘(𝐴‘𝐾)) + 2))
3828simprd 501 . . . . . . 7 (𝜑 → ((♯‘𝐵) − 1) ∈ ℕ)
391, 4, 5, 6, 7, 8efgsdmi 19946 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐵) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐵) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1))))
4011, 38, 39syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑆‘𝐵) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1))))
4112, 40eqeltrd 2860 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1))))
4215fveq2i 6888 . . . . . . 7 (𝐵‘𝐿) = (𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1))
4342fveq2i 6888 . . . . . 6 (𝑇‘(𝐵‘𝐿)) = (𝑇‘(𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1)))
4443rneqi 5918 . . . . 5 ran (𝑇‘(𝐵‘𝐿)) = ran (𝑇‘(𝐵‘(((♯‘𝐵) − 1) − 1)))
4541, 44eleqtrrdi 2871 . . . 4 (𝜑 → (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘𝐿)))
461, 4, 5, 6efgtlen 19940 . . . 4 (((𝐵‘𝐿) ∈ 𝑊 ∧ (𝑆‘𝐴) ∈ ran (𝑇‘(𝐵‘𝐿))) → (♯‘(𝑆‘𝐴)) = ((♯‘(𝐵‘𝐿)) + 2))
4722, 45, 46syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (♯‘(𝑆‘𝐴)) = ((♯‘(𝐵‘𝐿)) + 2))
4837, 47eqtr3d 2797 . 2 (𝜑 → ((♯‘(𝐴‘𝐾)) + 2) = ((♯‘(𝐵‘𝐿)) + 2))
4921, 26, 27, 48addcan2ad 11516 1 (𝜑 → (♯‘(𝐴‘𝐾)) = (♯‘(𝐵‘𝐿)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  {crab 3412   ∖ cdif 4045  ∅c0 4278  {csn 4583  ⟨cop 4589  ⟨cotp 4591  ∪ ciun 4950   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   I cid 5544   × cxp 5648  dom cdm 5650  ran crn 5651  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ∈ cmpo 7422  1oc1o 8469  2oc2o 8470  0cc0 11200  1c1 11201   + caddc 11203   < clt 11343   − cmin 11541  ℕcn 12335  2c2 12397  ℕ0cn0 12606  ...cfz 13639  ..^cfzo 13788  ♯chash 14474  Word cword 14658   splice csplice 14898  ⟨“cs2 14992   ~FG cefg 19920
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 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
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-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 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-ot 4592  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 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-er 8717  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-hash 14475  df-word 14659  df-concat 14716  df-s1 14743  df-substr 14789  df-pfx 14821  df-splice 14899  df-s2 14999
This theorem is used by:  efgredleme  19957
  Copyright terms: Public domain W3C validator