Theorem ofccat 14608

Description: Letterwise operations on word concatenations. (Contributed by Thierry Arnoux, 28-Sep-2018.)

Hypotheses

Ref	Expression
ofccat.1	⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ Word 𝑆)
ofccat.2	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ Word 𝑆)
ofccat.3	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Word 𝑇)
ofccat.4	⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ Word 𝑇)
ofccat.5	⊢ (𝜑 → (♯‘𝐸) = (♯‘𝐺))
ofccat.6	⊢ (𝜑 → (♯‘𝐹) = (♯‘𝐻))

Assertion

Ref	Expression
ofccat	⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))

Proof of Theorem ofccat

Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ofccat.1	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ Word 𝑆)
2		wrdf 14150	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐸 ∈ Word 𝑆 → 𝐸:(0..^(♯‘𝐸))⟶𝑆)
3		ffn 6584	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐸:(0..^(♯‘𝐸))⟶𝑆 → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
4	1, 2, 3	3syl 18	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
5		ofccat.3	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Word 𝑇)
6		wrdf 14150	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐺 ∈ Word 𝑇 → 𝐺:(0..^(♯‘𝐺))⟶𝑇)
7		ffn 6584	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐺:(0..^(♯‘𝐺))⟶𝑇 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺)))
8	5, 6, 7	3syl 18	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺)))
9		ofccat.5	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐸) = (♯‘𝐺))
10	9	oveq2d 7271	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐸)) = (0..^(♯‘𝐺)))
11	10	fneq2d 6511	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)) ↔ 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺))))
12	8, 11	mpbird 256	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
13		ovexd 7290	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐸)) ∈ V)
14		inidm 4149	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((0..^(♯‘𝐸)) ∩ (0..^(♯‘𝐸))) = (0..^(♯‘𝐸))
15	4, 12, 13, 13, 14	offn 7524	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∘f 𝑅𝐺) Fn (0..^(♯‘𝐸)))
16		hashfn 14018	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) Fn (0..^(♯‘𝐸)) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐸))))
17	15, 16	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐸))))
18		wrdfin 14163	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐸 ∈ Word 𝑆 → 𝐸 ∈ Fin)
19		hashcl 13999	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐸 ∈ Fin → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
20	1, 18, 19	3syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
21		hashfzo0 14073	. . . . . . . . 9 ⊢ ((♯‘𝐸) ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^(♯‘𝐸))) = (♯‘𝐸))
22	20, 21	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (♯‘(0..^(♯‘𝐸))) = (♯‘𝐸))
23	17, 22	eqtrd 2778	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
24	23	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
25	24	oveq2d 7271	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (0..^(♯‘𝐸)))
26	25	eleq2d 2824	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) ↔ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸))))
27	4	ad2antrr 722	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
28	12	ad2antrr 722	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
29		ovexd 7290	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘𝐸)) ∈ V)
30	26	biimpa 476	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)))
31		fnfvof 7528	. . . . 5 ⊢ (((𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)) ∧ 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸))) ∧ ((0..^(♯‘𝐸)) ∈ V ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)))) → ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖) = ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)))
32	27, 28, 29, 30, 31	syl22anc 835	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖) = ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)))
33	23	ad2antrr 722	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
34	33	oveq2d 7271	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (𝑖 − (♯‘𝐸)))
35	34	fveq2d 6760	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) = ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))
36		ofccat.2	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ Word 𝑆)
37		wrdf 14150	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑆 → 𝐹:(0..^(♯‘𝐹))⟶𝑆)
38		ffn 6584	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹:(0..^(♯‘𝐹))⟶𝑆 → 𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
39	36, 37, 38	3syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
40	39	ad2antrr 722	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
41		ofccat.4	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ Word 𝑇)
42		wrdf 14150	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐻 ∈ Word 𝑇 → 𝐻:(0..^(♯‘𝐻))⟶𝑇)
43		ffn 6584	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐻:(0..^(♯‘𝐻))⟶𝑇 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻)))
44	41, 42, 43	3syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻)))
45		ofccat.6	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐹) = (♯‘𝐻))
46	45	oveq2d 7271	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐹)) = (0..^(♯‘𝐻)))
47	46	fneq2d 6511	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)) ↔ 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻))))
48	44, 47	mpbird 256	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
49	48	ad2antrr 722	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
50		ovexd 7290	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘𝐹)) ∈ V)
51		simplr 765	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))))
52		simpr 484	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))))
53	25	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (0..^(♯‘𝐸)))
54	52, 53	neleqtrd 2860	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)))
55	20	ad2antrr 722	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
56	55	nn0zd 12353	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐸) ∈ ℤ)
57		wrdfin 14163	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑆 → 𝐹 ∈ Fin)
58		hashcl 13999	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹 ∈ Fin → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
59	36, 57, 58	3syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
60	59	ad2antrr 722	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
61	60	nn0zd 12353	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
62		fzocatel 13379	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸))) ∧ ((♯‘𝐸) ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐹) ∈ ℤ)) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
63	51, 54, 56, 61, 62	syl22anc 835	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
64		fnfvof 7528	. . . . . 6 ⊢ (((𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)) ∧ 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹))) ∧ ((0..^(♯‘𝐹)) ∈ V ∧ (𝑖 − (♯‘𝐸)) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))) → ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) = ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))
65	40, 49, 50, 63, 64	syl22anc 835	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) = ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))
66	35, 65	eqtrd 2778	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) = ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))
67	26, 32, 66	ifbieq12d2 4490	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))))) = if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)), ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))))
68	67	mpteq2dva 5170	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))))) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)), ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))))
69		ovex 7288	. . . 4 ⊢ (𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ∈ V
70		ovex 7288	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻) ∈ V
71		ccatfval 14204	. . . 4 ⊢ (((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ∈ V ∧ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻) ∈ V) → ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))))))
72	69, 70, 71	mp2an 688	. . 3 ⊢ ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))))))
73		ovexd 7290	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐹)) ∈ V)
74		inidm 4149	. . . . . . . . 9 ⊢ ((0..^(♯‘𝐹)) ∩ (0..^(♯‘𝐹))) = (0..^(♯‘𝐹))
75	39, 48, 73, 73, 74	offn 7524	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘f 𝑅𝐻) Fn (0..^(♯‘𝐹)))
76		hashfn 14018	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻) Fn (0..^(♯‘𝐹)) → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐹))))
77	75, 76	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐹))))
78		hashfzo0 14073	. . . . . . . 8 ⊢ ((♯‘𝐹) ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^(♯‘𝐹))) = (♯‘𝐹))
79	59, 78	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(0..^(♯‘𝐹))) = (♯‘𝐹))
80	77, 79	eqtrd 2778	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘𝐹))
81	23, 80	oveq12d 7273	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻))) = ((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))
82	81	oveq2d 7271	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))) = (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))))
83	82	mpteq1d 5165	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))))) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))))))
84	72, 83	eqtrid 2790	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))), ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖), ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻)‘(𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))))))
85		ovexd 7290	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ∈ V)
86		fvex 6769	. . . . . . 7 ⊢ (𝐸‘𝑖) ∈ V
87		fvex 6769	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) ∈ V
88	86, 87	ifex 4506	. . . . . 6 ⊢ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))) ∈ V
89	88	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))) ∈ V)
90		fvex 6769	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺‘𝑖) ∈ V
91		fvex 6769	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))) ∈ V
92	90, 91	ifex 4506	. . . . . 6 ⊢ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺)))) ∈ V
93	92	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺)))) ∈ V)
94		ccatfval 14204	. . . . . 6 ⊢ ((𝐸 ∈ Word 𝑆 ∧ 𝐹 ∈ Word 𝑆) → (𝐸 ++ 𝐹) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))))
95	1, 36, 94	syl2anc 583	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ++ 𝐹) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))))
96		ccatfval 14204	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ Word 𝑇 ∧ 𝐻 ∈ Word 𝑇) → (𝐺 ++ 𝐻) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
97	5, 41, 96	syl2anc 583	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ++ 𝐻) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
98	9, 45	oveq12d 7273	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)) = ((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻)))
99	98	oveq2d 7271	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) = (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))))
100	99	mpteq1d 5165	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
101	97, 100	eqtr4d 2781	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ++ 𝐻) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
102	85, 89, 93, 95, 101	offval2 7531	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺)))))))
103	9	adantr 480	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (♯‘𝐸) = (♯‘𝐺))
104	103	oveq2d 7271	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (0..^(♯‘𝐸)) = (0..^(♯‘𝐺)))
105	104	eleq2d 2824	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)) ↔ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺))))
106	103	oveq2d 7271	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) = (𝑖 − (♯‘𝐺)))
107	106	fveq2d 6760	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) = (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))
108	105, 107	ifbieq2d 4482	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))) = if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺)))))
109	108	oveq2d 7271	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))) = (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
110	109	mpteq2dva 5170	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺)))))))
111	102, 110	eqtr4d 2781	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))))
112		ovif12 7352	. . . 4 ⊢ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))) = if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)), ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))
113	112	mpteq2i 5175	. . 3 ⊢ (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ (if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))𝑅if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)), ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))))
114	111, 113	eqtrdi 2795	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)), ((𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))𝑅(𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸)))))))
115	68, 84, 114	3eqtr4rd 2789	1 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  Vcvv 3422  ifcif 4456   ↦ cmpt 5153   Fn wfn 6413  ⟶wf 6414  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ∘_f cof 7509  Fincfn 8691  0cc0 10802   + caddc 10805   − cmin 11135  ℕ₀cn0 12163  ℤcz 12249  ..^cfzo 13311  ♯chash 13972  Word cword 14145   ++ cconcat 14201

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-of 7511  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-card 9628  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169  df-fzo 13312  df-hash 13973  df-word 14146  df-concat 14202

This theorem is referenced by:  ofs2  14610  ofcccat  32422  frlmvscadiccat  40163