Theorem ofccat 15115

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 14656	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐸 ∈ Word 𝑆 → 𝐸:(0..^(♯‘𝐸))⟶𝑆)
3		ffn 6707	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐸:(0..^(♯‘𝐸))⟶𝑆 → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
4	1, 2, 3	3syl 19	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
5		ofccat.3	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Word 𝑇)
6		wrdf 14656	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐺 ∈ Word 𝑇 → 𝐺:(0..^(♯‘𝐺))⟶𝑇)
7		ffn 6707	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐺:(0..^(♯‘𝐺))⟶𝑇 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺)))
8	5, 6, 7	3syl 19	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺)))
9		ofccat.5	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐸) = (♯‘𝐺))
10	9	oveq2d 7434	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐸)) = (0..^(♯‘𝐺)))
11	10	fneq2d 6631	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)) ↔ 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐺))))
12	8, 11	mpbird 260	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
13		ovexd 7453	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐸)) ∈ V)
14		inidm 4172	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((0..^(♯‘𝐸)) ∩ (0..^(♯‘𝐸))) = (0..^(♯‘𝐸))
15	4, 12, 13, 13, 14	offn 7704	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∘f 𝑅𝐺) Fn (0..^(♯‘𝐸)))
16		hashfn 14512	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) Fn (0..^(♯‘𝐸)) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐸))))
17	15, 16	syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐸))))
18		wrdfin 14670	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐸 ∈ Word 𝑆 → 𝐸 ∈ Fin)
19		hashcl 14493	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐸 ∈ Fin → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
20	1, 18, 19	3syl 19	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
21		hashfzo0 14568	. . . . . . . . 9 ⊢ ((♯‘𝐸) ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^(♯‘𝐸))) = (♯‘𝐸))
22	20, 21	syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (♯‘(0..^(♯‘𝐸))) = (♯‘𝐸))
23	17, 22	eqtrd 2796	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
24	23	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
25	24	oveq2d 7434	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (0..^(♯‘𝐸)))
26	25	eleq2d 2847	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) ↔ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸))))
27	4	ad2antrr 739	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐸 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
28	12	ad2antrr 739	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐺 Fn (0..^(♯‘𝐸)))
29		ovexd 7453	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘𝐸)) ∈ V)
30	26	biimpa 482	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)))
31		fnfvof 7708	. . . . 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 852	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺)‘𝑖) = ((𝐸‘𝑖)𝑅(𝐺‘𝑖)))
33	23	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) = (♯‘𝐸))
34	33	oveq2d 7434	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (𝑖 − (♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (𝑖 − (♯‘𝐸)))
35	34	fveq2d 6887	. . . . 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 14656	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑆 → 𝐹:(0..^(♯‘𝐹))⟶𝑆)
38		ffn 6707	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹:(0..^(♯‘𝐹))⟶𝑆 → 𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
39	36, 37, 38	3syl 19	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
40	39	ad2antrr 739	. . . . . 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 14656	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐻 ∈ Word 𝑇 → 𝐻:(0..^(♯‘𝐻))⟶𝑇)
43		ffn 6707	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐻:(0..^(♯‘𝐻))⟶𝑇 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻)))
44	41, 42, 43	3syl 19	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻)))
45		ofccat.6	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐹) = (♯‘𝐻))
46	45	oveq2d 7434	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐹)) = (0..^(♯‘𝐻)))
47	46	fneq2d 6631	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)) ↔ 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐻))))
48	44, 47	mpbird 260	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
49	48	ad2antrr 739	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝐻 Fn (0..^(♯‘𝐹)))
50		ovexd 7453	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘𝐹)) ∈ V)
51		simplr 781	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))))
52		simpr 490	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))))
53	25	adantr 486	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺))) = (0..^(♯‘𝐸)))
54	52, 53	neleqtrd 2883	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)))
55	20	ad2antrr 739	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐸) ∈ ℕ0)
56	55	nn0zd 12711	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐸) ∈ ℤ)
57		wrdfin 14670	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹 ∈ Word 𝑆 → 𝐹 ∈ Fin)
58		hashcl 14493	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹 ∈ Fin → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
59	36, 57, 58	3syl 19	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
60	59	ad2antrr 739	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
61	60	nn0zd 12711	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
62		fzocatel 13857	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸))) ∧ ((♯‘𝐸) ∈ ℤ ∧ (♯‘𝐹) ∈ ℤ)) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
63	51, 54, 56, 61, 62	syl22anc 852	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) ∧ ¬ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)))) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
64		fnfvof 7708	. . . . . 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 852	. . . . 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 2796	. . . 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 4517	. . 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 5198	. 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 7451	. . . 4 ⊢ (𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ∈ V
70		ovex 7451	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻) ∈ V
71		ccatfval 14711	. . . 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 705	. . 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 7453	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (0..^(♯‘𝐹)) ∈ V)
74		inidm 4172	. . . . . . . . 9 ⊢ ((0..^(♯‘𝐹)) ∩ (0..^(♯‘𝐹))) = (0..^(♯‘𝐹))
75	39, 48, 73, 73, 74	offn 7704	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘f 𝑅𝐻) Fn (0..^(♯‘𝐹)))
76		hashfn 14512	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐹 ∘f 𝑅𝐻) Fn (0..^(♯‘𝐹)) → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐹))))
77	75, 76	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘(0..^(♯‘𝐹))))
78		hashfzo0 14568	. . . . . . . 8 ⊢ ((♯‘𝐹) ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^(♯‘𝐹))) = (♯‘𝐹))
79	59, 78	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (♯‘(0..^(♯‘𝐹))) = (♯‘𝐹))
80	77, 79	eqtrd 2796	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)) = (♯‘𝐹))
81	23, 80	oveq12d 7436	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻))) = ((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))
82	81	oveq2d 7434	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘(𝐸 ∘f 𝑅𝐺)) + (♯‘(𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))) = (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))))
83	82	mpteq1d 5195	. . 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 2808	. 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 7453	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ∈ V)
86		fvex 6896	. . . . . . 7 ⊢ (𝐸‘𝑖) ∈ V
87		fvex 6896	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) ∈ V
88	86, 87	ifex 4533	. . . . . 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 6896	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺‘𝑖) ∈ V
91		fvex 6896	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))) ∈ V
92	90, 91	ifex 4533	. . . . . 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 14711	. . . . . 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 596	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ++ 𝐹) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)), (𝐸‘𝑖), (𝐹‘(𝑖 − (♯‘𝐸))))))
96		ccatfval 14711	. . . . . . 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 596	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ++ 𝐻) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
98	9, 45	oveq12d 7436	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)) = ((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻)))
99	98	oveq2d 7434	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) = (0..^((♯‘𝐺) + (♯‘𝐻))))
100	99	mpteq1d 5195	. . . . . 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 2799	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ++ 𝐻) = (𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹))) ↦ if(𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺)), (𝐺‘𝑖), (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))))
102	85, 89, 93, 95, 101	offval2 7711	. . . 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 486	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (♯‘𝐸) = (♯‘𝐺))
104	103	oveq2d 7434	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (0..^(♯‘𝐸)) = (0..^(♯‘𝐺)))
105	104	eleq2d 2847	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐸)) ↔ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐺))))
106	103	oveq2d 7434	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝑖 − (♯‘𝐸)) = (𝑖 − (♯‘𝐺)))
107	106	fveq2d 6887	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (0..^((♯‘𝐸) + (♯‘𝐹)))) → (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐸))) = (𝐻‘(𝑖 − (♯‘𝐺))))
108	105, 107	ifbieq2d 4509	. . . . . 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 7434	. . . . 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 5198	. . . 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 2799	. . 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 7518	. . . 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 5201	. . 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 2812	. 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 2807	1 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 ++ 𝐹) ∘f 𝑅(𝐺 ++ 𝐻)) = ((𝐸 ∘f 𝑅𝐺) ++ (𝐹 ∘f 𝑅𝐻)))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3451  ifcif 4482   ↦ cmpt 5186   Fn wfn 6532  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418   ∘_f cof 7689  Fincfn 8966  0cc0 11193   + caddc 11196   − cmin 11534  ℕ₀cn0 12599  ℤcz 12686  ..^cfzo 13781  ♯chash 14467  Word cword 14651   ++ cconcat 14708

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-of 7691  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-er 8710  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-card 10013  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-nn 12329  df-n0 12600  df-z 12687  df-uz 12959  df-fz 13633  df-fzo 13782  df-hash 14468  df-word 14652  df-concat 14709

This theorem is used by:  ofs2  15117  1arithidomlem2  34061  ofcccat  35168  frlmvscadiccat  43553