Theorem lpadval 34674

Description: Value of the leftpad function. (Contributed by Thierry Arnoux, 7-Aug-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
lpadval.1	⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℕ0)
lpadval.2	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ Word 𝑆)
lpadval.3	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑆)

Assertion

Ref	Expression
lpadval	⊢ (𝜑 → ((𝐶 leftpad 𝑊)‘𝐿) = (((0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊))

Proof of Theorem lpadval

Dummy variables 𝑐 𝑙 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-lpad 34673	. . . 4 ⊢ leftpad = (𝑐 ∈ V, 𝑤 ∈ V ↦ (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) × {𝑐}) ++ 𝑤)))
2	1	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝜑 → leftpad = (𝑐 ∈ V, 𝑤 ∈ V ↦ (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) × {𝑐}) ++ 𝑤))))
3		simprr 772	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → 𝑤 = 𝑊)
4	3	fveq2d 6865	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → (♯‘𝑤) = (♯‘𝑊))
5	4	oveq2d 7406	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → (𝑙 − (♯‘𝑤)) = (𝑙 − (♯‘𝑊)))
6	5	oveq2d 7406	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → (0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) = (0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))))
7		simprl 770	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → 𝑐 = 𝐶)
8	7	sneqd 4604	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → {𝑐} = {𝐶})
9	6, 8	xpeq12d 5672	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → ((0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) × {𝑐}) = ((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}))
10	9, 3	oveq12d 7408	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) × {𝑐}) ++ 𝑤) = (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊))
11	10	mpteq2dv 5204	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑐 = 𝐶 ∧ 𝑤 = 𝑊)) → (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑤))) × {𝑐}) ++ 𝑤)) = (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊)))
12		lpadval.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑆)
13	12	elexd 3474	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ V)
14		lpadval.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ Word 𝑆)
15	14	elexd 3474	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ V)
16		nn0ex 12455	. . . . 5 ⊢ ℕ0 ∈ V
17	16	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ℕ0 ∈ V)
18	17	mptexd 7201	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊)) ∈ V)
19	2, 11, 13, 15, 18	ovmpod 7544	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶 leftpad 𝑊) = (𝑙 ∈ ℕ0 ↦ (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊)))
20		simpr 484	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 = 𝐿) → 𝑙 = 𝐿)
21	20	oveq1d 7405	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 = 𝐿) → (𝑙 − (♯‘𝑊)) = (𝐿 − (♯‘𝑊)))
22	21	oveq2d 7406	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 = 𝐿) → (0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) = (0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))))
23	22	xpeq1d 5670	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 = 𝐿) → ((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) = ((0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}))
24	23	oveq1d 7405	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 = 𝐿) → (((0..^(𝑙 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊) = (((0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊))
25		lpadval.1	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℕ0)
26		ovexd 7425	. 2 ⊢ (𝜑 → (((0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊) ∈ V)
27	19, 24, 25, 26	fvmptd 6978	1 ⊢ (𝜑 → ((𝐶 leftpad 𝑊)‘𝐿) = (((0..^(𝐿 − (♯‘𝑊))) × {𝐶}) ++ 𝑊))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  Vcvv 3450  {csn 4592   ↦ cmpt 5191   × cxp 5639  ‘cfv 6514  (class class class)co 7390   ∈ cmpo 7392  0cc0 11075   − cmin 11412  ℕ₀cn0 12449  ..^cfzo 13622  ♯chash 14302  Word cword 14485   ++ cconcat 14542   leftpad clpad 34672

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 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-1cn 11133  ax-addcl 11135

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-ral 3046  df-rex 3055  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-nn 12194  df-n0 12450  df-lpad 34673

This theorem is referenced by:  lpadlen1  34677  lpadlen2  34679  lpadleft  34681  lpadright  34682