Theorem fargshiftfva 47897

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 13690	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
2		simpl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
3	2	adantr 480	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁))
4		2fveq3 6846	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → (𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = (𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))))
5		csbeq1 3841	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃)
6	4, 5	eqeq12d 2753	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 = (𝑙 + 1) → ((𝐸‘(𝐹‘𝑘)) = ⦋𝑘 / 𝑥⦌𝑃 ↔ (𝐸‘(𝐹‘(𝑙 + 1))) = ⦋(𝑙 + 1) / 𝑥⦌𝑃))
7	6	adantl 481	. . . . . . . . . . 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 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
9	8	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑙 + 1) ∈ (1...𝑁) ∧ (𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁))) → 𝑁 ∈ ℕ0)
10	9	anim1i 616	. . . . . . . . . . . . . 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 480	. . . . . . . . . . . . 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 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑙 ∈ (0..^𝑁))
13	12	ad3antlr 732	. . . . . . . . . . . . 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 47893	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) → (𝑙 ∈ (0..^𝑁) → (𝐺‘𝑙) = (𝐹‘(𝑙 + 1))))
16	15	imp 406	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐺‘𝑙) = (𝐹‘(𝑙 + 1)))
17	16	eqcomd 2743	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝐹:(1...𝑁)⟶dom 𝐸) ∧ 𝑙 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐹‘(𝑙 + 1)) = (𝐺‘𝑙))
18	11, 13, 17	syl2anc 585	. . . . . . . . . . . 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 6849	. . . . . . . . . . 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 279	. . . . . . . . . 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 3557	. . . . . . . . 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 412	. . . . . . . 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 86	. . . . . . 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 689	. . . . . 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 412	. . . . 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 95	. . . 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 417	. . 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 3129	. 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 412	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 206   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∀wral 3052  ⦋csb 3838   ↦ cmpt 5167  dom cdm 5631  ⟶wf 6495  ‘cfv 6499  (class class class)co 7367  0cc0 11038  1c1 11039   + caddc 11041  ℕ₀cn0 12437  ...cfz 13461  ..^cfzo 13608  ♯chash 14292

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5308  ax-pr 5376  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6266  df-ord 6327  df-on 6328  df-lim 6329  df-suc 6330  df-iota 6455  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-nn 12175  df-n0 12438  df-z 12525  df-uz 12789  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-hash 14293

This theorem is referenced by: (None)