Theorem fargshiftfva 48115

Description: The values of a shifted function correspond to the value of the original function. (Contributed by Alexander van der Vekens, 24-Nov-2017.)

Hypothesis

Ref	Expression
fargshift.g	⊢ 𝐺 = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) ↦ (𝐹‘(𝑥 + 1)))

Assertion

Ref	Expression
fargshiftfva	⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → ∀𝑙 ∈ (0..^𝑁)(𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐹   𝑥,𝐸   𝑘,𝐹,𝑙,𝑥   𝑥,𝑁   𝑘,𝐸   𝑘,𝐺   𝑘,𝑁   𝑃,𝑘   𝐸,𝑙   𝑁,𝑙   𝑃,𝑙

Allowed substitution hints:   𝑃(𝑥)   𝐺(𝑥,𝑙)

Proof of Theorem fargshiftfva

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fz0add1fz1 13764	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
2		simpl 487	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
3	2	adantr 485	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
4		2fveq3 6887	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → (𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = (𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))))
5		csbeq1 3864	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)
6	4, 5	eqeq12d 2785	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → ((𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 ↔ (𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
7	6	adantl 486	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → ((𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 ↔ (𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
8		simpl 487	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
9	8	adantl 486	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → 𝑁 ∈ ℕ0)
10	9	anim1i 626	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸))
11	10	adantr 485	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸))
12		simpr 489	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑙 ∈ (0..^𝑁))
13	12	ad3antlr 743	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → 𝑙 ∈ (0..^𝑁))
14		fargshift.g	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐺 = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) ↦ (𝐹‘(𝑥 + 1)))
15	14	fargshiftfv 48111	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (𝑙 ∈ (0..^𝑁) → (𝐺‘𝑙) = (𝐹‘(𝑙 + 1))))
16	15	imp 411	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐺‘𝑙) = (𝐹‘(𝑙 + 1)))
17	16	eqcomd 2775	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐹‘(𝑙 + 1)) = (𝐺‘𝑙))
18	11, 13, 17	syl2anc 595	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → (𝐹‘(𝑙 + 1)) = (𝐺‘𝑙))
19	18	fveqeq2d 6890	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → ((𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃 ↔ (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
20	7, 19	bitrd 282	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑘 = (𝑙 + 1)) → ((𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 ↔ (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
21	3, 20	rspcdv 3582	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
22	21	ex 417	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → (𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸 → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)))
23	22	com23 87	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸 → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)))
24	1, 23	mpancom 700	. . . . . 6 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸 → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)))
25	24	ex 417	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑙 ∈ (0..^𝑁) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸 → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))))
26	25	com24 96	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸 → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → (𝑙 ∈ (0..^𝑁) → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))))
27	26	imp31 422	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ ∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃) → (𝑙 ∈ (0..^𝑁) → (𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
28	27	ralrimiv 3162	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ ∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃) → ∀𝑙 ∈ (0..^𝑁)(𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)
29	28	ex 417	1 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 → ∀𝑙 ∈ (0..^𝑁)(𝐸‘(𝐺‘𝑙)) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149  ∀wral 3085  ⦋csb 3861   ↦ cmpt 5196  dom cdm 5662  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7411  0cc0 11100  1c1 11101   + caddc 11103  ℕ₀cn0 12504  ...cfz 13535  ..^cfzo 13682  ♯chash 14366

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4877  df-int 4917  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8453  df-er 8694  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-card 9925  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12234  df-n0 12505  df-z 12592  df-uz 12863  df-fz 13536  df-fzo 13683  df-hash 14367

This theorem is referenced by: (None)