Theorem efgsdmi 19645

Description: Property of the last link in the chain of extensions. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Sep-2015.)

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)))

Assertion

Ref	Expression
efgsdmi	⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1))))

Distinct variable groups:   𝑦,𝑧   𝑡,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑚,𝑥   𝑚,𝑀   𝑥,𝑛,𝑀,𝑡,𝑣,𝑤   𝑘,𝑚,𝑡,𝑥,𝑇   𝑘,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑊,𝑚,𝑡,𝑥   ∼ ,𝑚,𝑡,𝑥,𝑦,𝑧   𝑚,𝐼,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧   𝐷,𝑚,𝑡

Allowed substitution hints:   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)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐼(𝑘)   𝑀(𝑦,𝑧,𝑘)

Proof of Theorem efgsdmi

Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		efgval.w	. . . 4 ⊢ 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
2		efgval.r	. . . 4 ⊢ ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
3		efgval2.m	. . . 4 ⊢ 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)
4		efgval2.t	. . . 4 ⊢ 𝑇 = (𝑣 ∈ 𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀‘𝑤)”⟩⟩)))
5		efgred.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (𝑊 ∖ ∪ 𝑥 ∈ 𝑊 ran (𝑇‘𝑥))
6		efgred.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(♯‘𝑡))(𝑡‘𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((♯‘𝑚) − 1)))
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	efgsval 19644	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆‘𝐹) = (𝐹‘((♯‘𝐹) − 1)))
8	7	adantr 480	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) = (𝐹‘((♯‘𝐹) − 1)))
9		fveq2 6822	. . . 4 ⊢ (𝑖 = ((♯‘𝐹) − 1) → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘((♯‘𝐹) − 1)))
10		fvoveq1 7369	. . . . . 6 ⊢ (𝑖 = ((♯‘𝐹) − 1) → (𝐹‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1)))
11	10	fveq2d 6826	. . . . 5 ⊢ (𝑖 = ((♯‘𝐹) − 1) → (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1))))
12	11	rneqd 5878	. . . 4 ⊢ (𝑖 = ((♯‘𝐹) − 1) → ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1))))
13	9, 12	eleq12d 2825	. . 3 ⊢ (𝑖 = ((♯‘𝐹) − 1) → ((𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1)))))
14	1, 2, 3, 4, 5, 6	efgsdm 19643	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
15	14	simp3bi 1147	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → ∀𝑖 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
16	15	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ∀𝑖 ∈ (1..^(♯‘𝐹))(𝐹‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
17		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ)
18		nnuz 12775	. . . . . . 7 ⊢ ℕ = (ℤ≥‘1)
19	17, 18	eleqtrdi 2841	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (ℤ≥‘1))
20		eluzfz1 13431	. . . . . 6 ⊢ (((♯‘𝐹) − 1) ∈ (ℤ≥‘1) → 1 ∈ (1...((♯‘𝐹) − 1)))
21	19, 20	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 1 ∈ (1...((♯‘𝐹) − 1)))
22	14	simp1bi 1145	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ dom 𝑆 → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
23	22	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
24	23	eldifad 3914	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 𝐹 ∈ Word 𝑊)
25		lencl 14440	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑊 → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
26		nn0z 12493	. . . . . 6 ⊢ ((♯‘𝐹) ∈ ℕ0 → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
27		fzoval 13560	. . . . . 6 ⊢ ((♯‘𝐹) ∈ ℤ → (1..^(♯‘𝐹)) = (1...((♯‘𝐹) − 1)))
28	24, 25, 26, 27	4syl 19	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (1..^(♯‘𝐹)) = (1...((♯‘𝐹) − 1)))
29	21, 28	eleqtrrd 2834	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → 1 ∈ (1..^(♯‘𝐹)))
30		fzoend 13657	. . . 4 ⊢ (1 ∈ (1..^(♯‘𝐹)) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (1..^(♯‘𝐹)))
31	29, 30	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (1..^(♯‘𝐹)))
32	13, 16, 31	rspcdva 3578	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝐹‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1))))
33	8, 32	eqeltrd 2831	1 ⊢ ((𝐹 ∈ dom 𝑆 ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ ℕ) → (𝑆‘𝐹) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(((♯‘𝐹) − 1) − 1))))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1541   ∈ wcel 2111  ∀wral 3047  {crab 3395   ∖ cdif 3899  ∅c0 4283  {csn 4576  ⟨cop 4582  ⟨cotp 4584  ∪ ciun 4941   ↦ cmpt 5172   I cid 5510   × cxp 5614  dom cdm 5616  ran crn 5617  ‘cfv 6481  (class class class)co 7346   ∈ cmpo 7348  1_oc1o 8378  2_oc2o 8379  0cc0 11006  1c1 11007   − cmin 11344  ℕcn 12125  ℕ₀cn0 12381  ℤcz 12468  ℤ_≥cuz 12732  ...cfz 13407  ..^cfzo 13554  ♯chash 14237  Word cword 14420   splice csplice 14656  ⟨“cs2 14748   ~_FG cefg 19619

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 5217  ax-sep 5234  ax-nul 5244  ax-pow 5303  ax-pr 5370  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 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4284  df-if 4476  df-pw 4552  df-sn 4577  df-pr 4579  df-op 4583  df-uni 4860  df-int 4898  df-iun 4943  df-br 5092  df-opab 5154  df-mpt 5173  df-tr 5199  df-id 5511  df-eprel 5516  df-po 5524  df-so 5525  df-fr 5569  df-we 5571  df-xp 5622  df-rel 5623  df-cnv 5624  df-co 5625  df-dm 5626  df-rn 5627  df-res 5628  df-ima 5629  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-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:  efgs1b  19649  efgredlemg  19655  efgredlemd  19657  efgredlem  19660