Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lmatfvlem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lmatfvlem 33814
Description: Useful lemma to extract literal matrix entries. Suggested by Mario Carneiro. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Sep-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
lmatfval.m 𝑀 = (litMat‘𝑊)
lmatfval.n (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
lmatfval.w (𝜑𝑊 ∈ Word Word 𝑉)
lmatfval.1 (𝜑 → (♯‘𝑊) = 𝑁)
lmatfval.2 ((𝜑𝑖 ∈ (0..^𝑁)) → (♯‘(𝑊𝑖)) = 𝑁)
lmatfvlem.1 𝐾 ∈ ℕ0
lmatfvlem.2 𝐿 ∈ ℕ0
lmatfvlem.3 𝐼𝑁
lmatfvlem.4 𝐽𝑁
lmatfvlem.5 (𝐾 + 1) = 𝐼
lmatfvlem.6 (𝐿 + 1) = 𝐽
lmatfvlem.7 (𝑊𝐾) = 𝑋
lmatfvlem.8 (𝜑 → (𝑋𝐿) = 𝑌)
Assertion
Ref Expression
lmatfvlem (𝜑 → (𝐼𝑀𝐽) = 𝑌)
Distinct variable groups:   𝑖,𝑀   𝑖,𝐼   𝑖,𝐽   𝑖,𝑁   𝑖,𝑊   𝜑,𝑖
Allowed substitution hints:   𝐾(𝑖)   𝐿(𝑖)   𝑉(𝑖)   𝑋(𝑖)   𝑌(𝑖)

Proof of Theorem lmatfvlem
StepHypRef Expression
1 lmatfval.m . . 3 𝑀 = (litMat‘𝑊)
2 lmatfval.n . . 3 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
3 lmatfval.w . . 3 (𝜑𝑊 ∈ Word Word 𝑉)
4 lmatfval.1 . . 3 (𝜑 → (♯‘𝑊) = 𝑁)
5 lmatfval.2 . . 3 ((𝜑𝑖 ∈ (0..^𝑁)) → (♯‘(𝑊𝑖)) = 𝑁)
6 lmatfvlem.5 . . . . . . . 8 (𝐾 + 1) = 𝐼
7 lmatfvlem.1 . . . . . . . . 9 𝐾 ∈ ℕ0
8 nn0p1nn 12565 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ ℕ0 → (𝐾 + 1) ∈ ℕ)
97, 8ax-mp 5 . . . . . . . 8 (𝐾 + 1) ∈ ℕ
106, 9eqeltrri 2838 . . . . . . 7 𝐼 ∈ ℕ
11 nnge1 12294 . . . . . . 7 (𝐼 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝐼)
1210, 11ax-mp 5 . . . . . 6 1 ≤ 𝐼
13 lmatfvlem.3 . . . . . 6 𝐼𝑁
1412, 13pm3.2i 470 . . . . 5 (1 ≤ 𝐼𝐼𝑁)
1514a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (1 ≤ 𝐼𝐼𝑁))
16 nnz 12634 . . . . . . 7 (𝐼 ∈ ℕ → 𝐼 ∈ ℤ)
1710, 16ax-mp 5 . . . . . 6 𝐼 ∈ ℤ
1817a1i 11 . . . . 5 (𝜑𝐼 ∈ ℤ)
19 1z 12647 . . . . . 6 1 ∈ ℤ
2019a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
212nnzd 12640 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
22 elfz 13553 . . . . 5 ((𝐼 ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐼 ∈ (1...𝑁) ↔ (1 ≤ 𝐼𝐼𝑁)))
2318, 20, 21, 22syl3anc 1373 . . . 4 (𝜑 → (𝐼 ∈ (1...𝑁) ↔ (1 ≤ 𝐼𝐼𝑁)))
2415, 23mpbird 257 . . 3 (𝜑𝐼 ∈ (1...𝑁))
25 lmatfvlem.6 . . . . . . . 8 (𝐿 + 1) = 𝐽
26 lmatfvlem.2 . . . . . . . . 9 𝐿 ∈ ℕ0
27 nn0p1nn 12565 . . . . . . . . 9 (𝐿 ∈ ℕ0 → (𝐿 + 1) ∈ ℕ)
2826, 27ax-mp 5 . . . . . . . 8 (𝐿 + 1) ∈ ℕ
2925, 28eqeltrri 2838 . . . . . . 7 𝐽 ∈ ℕ
30 nnge1 12294 . . . . . . 7 (𝐽 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝐽)
3129, 30ax-mp 5 . . . . . 6 1 ≤ 𝐽
32 lmatfvlem.4 . . . . . 6 𝐽𝑁
3331, 32pm3.2i 470 . . . . 5 (1 ≤ 𝐽𝐽𝑁)
3433a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (1 ≤ 𝐽𝐽𝑁))
35 nnz 12634 . . . . . . 7 (𝐽 ∈ ℕ → 𝐽 ∈ ℤ)
3629, 35ax-mp 5 . . . . . 6 𝐽 ∈ ℤ
3736a1i 11 . . . . 5 (𝜑𝐽 ∈ ℤ)
38 elfz 13553 . . . . 5 ((𝐽 ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐽 ∈ (1...𝑁) ↔ (1 ≤ 𝐽𝐽𝑁)))
3937, 20, 21, 38syl3anc 1373 . . . 4 (𝜑 → (𝐽 ∈ (1...𝑁) ↔ (1 ≤ 𝐽𝐽𝑁)))
4034, 39mpbird 257 . . 3 (𝜑𝐽 ∈ (1...𝑁))
411, 2, 3, 4, 5, 24, 40lmatfval 33813 . 2 (𝜑 → (𝐼𝑀𝐽) = ((𝑊‘(𝐼 − 1))‘(𝐽 − 1)))
427nn0cni 12538 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ ℂ
43 ax-1cn 11213 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
4442, 43pncan3oi 11524 . . . . . . 7 ((𝐾 + 1) − 1) = 𝐾
456oveq1i 7441 . . . . . . 7 ((𝐾 + 1) − 1) = (𝐼 − 1)
4644, 45eqtr3i 2767 . . . . . 6 𝐾 = (𝐼 − 1)
4746fveq2i 6909 . . . . 5 (𝑊𝐾) = (𝑊‘(𝐼 − 1))
48 lmatfvlem.7 . . . . 5 (𝑊𝐾) = 𝑋
4947, 48eqtr3i 2767 . . . 4 (𝑊‘(𝐼 − 1)) = 𝑋
5049a1i 11 . . 3 (𝜑 → (𝑊‘(𝐼 − 1)) = 𝑋)
5150fveq1d 6908 . 2 (𝜑 → ((𝑊‘(𝐼 − 1))‘(𝐽 − 1)) = (𝑋‘(𝐽 − 1)))
5226nn0cni 12538 . . . . . . 7 𝐿 ∈ ℂ
5352, 43pncan3oi 11524 . . . . . 6 ((𝐿 + 1) − 1) = 𝐿
5425oveq1i 7441 . . . . . 6 ((𝐿 + 1) − 1) = (𝐽 − 1)
5553, 54eqtr3i 2767 . . . . 5 𝐿 = (𝐽 − 1)
5655a1i 11 . . . 4 (𝜑𝐿 = (𝐽 − 1))
5756fveq2d 6910 . . 3 (𝜑 → (𝑋𝐿) = (𝑋‘(𝐽 − 1)))
58 lmatfvlem.8 . . 3 (𝜑 → (𝑋𝐿) = 𝑌)
5957, 58eqtr3d 2779 . 2 (𝜑 → (𝑋‘(𝐽 − 1)) = 𝑌)
6041, 51, 593eqtrd 2781 1 (𝜑 → (𝐼𝑀𝐽) = 𝑌)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2108   class class class wbr 5143  cfv 6561  (class class class)co 7431  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158  cle 11296  cmin 11492  cn 12266  0cn0 12526  cz 12613  ...cfz 13547  ..^cfzo 13694  chash 14369  Word cword 14552  litMatclmat 33810
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-card 9979  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-nn 12267  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-hash 14370  df-word 14553  df-lmat 33811
This theorem is referenced by:  lmat22e12  33818  lmat22e21  33819  lmat22e22  33820
  Copyright terms: Public domain W3C validator