Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mrsubcv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mrsubcv 32871
Description: The value of a substituted singleton. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jul-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
mrsubffval.c 𝐶 = (mCN‘𝑇)
mrsubffval.v 𝑉 = (mVR‘𝑇)
mrsubffval.r 𝑅 = (mREx‘𝑇)
mrsubffval.s 𝑆 = (mRSubst‘𝑇)
Assertion
Ref Expression
mrsubcv ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑆𝐹)‘⟨“𝑋”⟩) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))

Proof of Theorem mrsubcv
Dummy variable 𝑣 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp3 1135 . . . . 5 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → 𝑋 ∈ (𝐶𝑉))
21s1cld 13952 . . . 4 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ⟨“𝑋”⟩ ∈ Word (𝐶𝑉))
3 elun 4079 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ (𝐶𝑉) ↔ (𝑋𝐶𝑋𝑉))
4 elfvex 6682 . . . . . . . . 9 (𝑋 ∈ (mCN‘𝑇) → 𝑇 ∈ V)
5 mrsubffval.c . . . . . . . . 9 𝐶 = (mCN‘𝑇)
64, 5eleq2s 2911 . . . . . . . 8 (𝑋𝐶𝑇 ∈ V)
7 elfvex 6682 . . . . . . . . 9 (𝑋 ∈ (mVR‘𝑇) → 𝑇 ∈ V)
8 mrsubffval.v . . . . . . . . 9 𝑉 = (mVR‘𝑇)
97, 8eleq2s 2911 . . . . . . . 8 (𝑋𝑉𝑇 ∈ V)
106, 9jaoi 854 . . . . . . 7 ((𝑋𝐶𝑋𝑉) → 𝑇 ∈ V)
113, 10sylbi 220 . . . . . 6 (𝑋 ∈ (𝐶𝑉) → 𝑇 ∈ V)
12113ad2ant3 1132 . . . . 5 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → 𝑇 ∈ V)
13 mrsubffval.r . . . . . 6 𝑅 = (mREx‘𝑇)
145, 8, 13mrexval 32862 . . . . 5 (𝑇 ∈ V → 𝑅 = Word (𝐶𝑉))
1512, 14syl 17 . . . 4 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → 𝑅 = Word (𝐶𝑉))
162, 15eleqtrrd 2896 . . 3 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ⟨“𝑋”⟩ ∈ 𝑅)
17 mrsubffval.s . . . 4 𝑆 = (mRSubst‘𝑇)
18 eqid 2801 . . . 4 (freeMnd‘(𝐶𝑉)) = (freeMnd‘(𝐶𝑉))
195, 8, 13, 17, 18mrsubval 32870 . . 3 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉 ∧ ⟨“𝑋”⟩ ∈ 𝑅) → ((𝑆𝐹)‘⟨“𝑋”⟩) = ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩)))
2016, 19syld3an3 1406 . 2 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑆𝐹)‘⟨“𝑋”⟩) = ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩)))
21 simpl1 1188 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) → 𝐹:𝐴𝑅)
2221ffvelrnda 6832 . . . . . . . 8 ((((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣𝐴) → (𝐹𝑣) ∈ 𝑅)
2315ad2antrr 725 . . . . . . . 8 ((((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣𝐴) → 𝑅 = Word (𝐶𝑉))
2422, 23eleqtrd 2895 . . . . . . 7 ((((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣𝐴) → (𝐹𝑣) ∈ Word (𝐶𝑉))
25 simplr 768 . . . . . . . 8 ((((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ ¬ 𝑣𝐴) → 𝑣 ∈ (𝐶𝑉))
2625s1cld 13952 . . . . . . 7 ((((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ ¬ 𝑣𝐴) → ⟨“𝑣”⟩ ∈ Word (𝐶𝑉))
2724, 26ifclda 4462 . . . . . 6 (((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) ∧ 𝑣 ∈ (𝐶𝑉)) → if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩) ∈ Word (𝐶𝑉))
2827fmpttd 6860 . . . . 5 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → (𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)):(𝐶𝑉)⟶Word (𝐶𝑉))
29 s1co 14190 . . . . 5 ((𝑋 ∈ (𝐶𝑉) ∧ (𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)):(𝐶𝑉)⟶Word (𝐶𝑉)) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩) = ⟨“((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋)”⟩)
301, 28, 29syl2anc 587 . . . 4 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩) = ⟨“((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋)”⟩)
31 eleq1 2880 . . . . . . . 8 (𝑣 = 𝑋 → (𝑣𝐴𝑋𝐴))
32 fveq2 6649 . . . . . . . 8 (𝑣 = 𝑋 → (𝐹𝑣) = (𝐹𝑋))
33 s1eq 13949 . . . . . . . 8 (𝑣 = 𝑋 → ⟨“𝑣”⟩ = ⟨“𝑋”⟩)
3431, 32, 33ifbieq12d 4455 . . . . . . 7 (𝑣 = 𝑋 → if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
35 eqid 2801 . . . . . . 7 (𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) = (𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))
36 fvex 6662 . . . . . . . 8 (𝐹𝑋) ∈ V
37 s1cli 13954 . . . . . . . . 9 ⟨“𝑋”⟩ ∈ Word V
3837elexi 3463 . . . . . . . 8 ⟨“𝑋”⟩ ∈ V
3936, 38ifex 4476 . . . . . . 7 if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩) ∈ V
4034, 35, 39fvmpt 6749 . . . . . 6 (𝑋 ∈ (𝐶𝑉) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
41403ad2ant3 1132 . . . . 5 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
4241s1eqd 13950 . . . 4 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ⟨“((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋)”⟩ = ⟨“if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩)”⟩)
4330, 42eqtrd 2836 . . 3 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩) = ⟨“if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩)”⟩)
4443oveq2d 7155 . 2 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩)) ∘ ⟨“𝑋”⟩)) = ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ⟨“if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩)”⟩))
4528, 1ffvelrnd 6833 . . . 4 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑣 ∈ (𝐶𝑉) ↦ if(𝑣𝐴, (𝐹𝑣), ⟨“𝑣”⟩))‘𝑋) ∈ Word (𝐶𝑉))
4641, 45eqeltrrd 2894 . . 3 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩) ∈ Word (𝐶𝑉))
475fvexi 6663 . . . . . . 7 𝐶 ∈ V
488fvexi 6663 . . . . . . 7 𝑉 ∈ V
4947, 48unex 7453 . . . . . 6 (𝐶𝑉) ∈ V
50 eqid 2801 . . . . . . 7 (Base‘(freeMnd‘(𝐶𝑉))) = (Base‘(freeMnd‘(𝐶𝑉)))
5118, 50frmdbas 18013 . . . . . 6 ((𝐶𝑉) ∈ V → (Base‘(freeMnd‘(𝐶𝑉))) = Word (𝐶𝑉))
5249, 51ax-mp 5 . . . . 5 (Base‘(freeMnd‘(𝐶𝑉))) = Word (𝐶𝑉)
5352eqcomi 2810 . . . 4 Word (𝐶𝑉) = (Base‘(freeMnd‘(𝐶𝑉)))
5453gsumws1 17998 . . 3 (if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩) ∈ Word (𝐶𝑉) → ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ⟨“if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩)”⟩) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
5546, 54syl 17 . 2 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((freeMnd‘(𝐶𝑉)) Σg ⟨“if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩)”⟩) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
5620, 44, 553eqtrd 2840 1 ((𝐹:𝐴𝑅𝐴𝑉𝑋 ∈ (𝐶𝑉)) → ((𝑆𝐹)‘⟨“𝑋”⟩) = if(𝑋𝐴, (𝐹𝑋), ⟨“𝑋”⟩))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 399  wo 844  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2112  Vcvv 3444  cun 3882  wss 3884  ifcif 4428  cmpt 5113  ccom 5527  wf 6324  cfv 6328  (class class class)co 7139  Word cword 13861  ⟨“cs1 13944  Basecbs 16479   Σg cgsu 16710  freeMndcfrmd 18008  mCNcmcn 32821  mVRcmvar 32822  mRExcmrex 32827  mRSubstcmrsub 32831
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445  ax-cnex 10586  ax-resscn 10587  ax-1cn 10588  ax-icn 10589  ax-addcl 10590  ax-addrcl 10591  ax-mulcl 10592  ax-mulrcl 10593  ax-mulcom 10594  ax-addass 10595  ax-mulass 10596  ax-distr 10597  ax-i2m1 10598  ax-1ne0 10599  ax-1rid 10600  ax-rnegex 10601  ax-rrecex 10602  ax-cnre 10603  ax-pre-lttri 10604  ax-pre-lttrn 10605  ax-pre-ltadd 10606  ax-pre-mulgt0 10607
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-nel 3095  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rmo 3117  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-lim 6168  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-riota 7097  df-ov 7142  df-oprab 7143  df-mpo 7144  df-om 7565  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-rdg 8033  df-1o 8089  df-oadd 8093  df-er 8276  df-map 8395  df-pm 8396  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-fin 8500  df-card 9356  df-pnf 10670  df-mnf 10671  df-xr 10672  df-ltxr 10673  df-le 10674  df-sub 10865  df-neg 10866  df-nn 11630  df-2 11692  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-fz 12890  df-fzo 13033  df-seq 13369  df-hash 13691  df-word 13862  df-s1 13945  df-struct 16481  df-ndx 16482  df-slot 16483  df-base 16485  df-plusg 16574  df-0g 16711  df-gsum 16712  df-frmd 18010  df-mrex 32847  df-mrsub 32851
This theorem is referenced by:  mrsubvr  32872  mrsubcn  32880
  Copyright terms: Public domain W3C validator