Theorem pfxco 14887

Description: Mapping of words commutes with the prefix operation. (Contributed by AV, 15-May-2020.)

Assertion

Ref	Expression
pfxco	⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = ((𝐹 ∘ 𝑊) prefix 𝑁))

Proof of Theorem pfxco

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elfznn0 13677	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
2	1	3ad2ant2 1134	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 𝑁 ∈ ℕ0)
3		0elfz 13681	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 0 ∈ (0...𝑁))
4	2, 3	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 0 ∈ (0...𝑁))
5		simp2 1137	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
6	4, 5	jca 511	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (0 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))))
7		swrdco 14886	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ (0 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)) = ((𝐹 ∘ 𝑊) substr ⟨0, 𝑁⟩))
8	6, 7	syld3an2 1411	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)) = ((𝐹 ∘ 𝑊) substr ⟨0, 𝑁⟩))
9		pfxval 14721	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 prefix 𝑁) = (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩))
10	1, 9	sylan2 592	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝑊 prefix 𝑁) = (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩))
11	10	coeq2d 5887	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)))
12	11	3adant3 1132	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)))
13		ffun 6750	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹:𝐴⟶𝐵 → Fun 𝐹)
14	13	anim2i 616	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ Fun 𝐹))
15	14	ancomd 461	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (Fun 𝐹 ∧ 𝑊 ∈ Word 𝐴))
16	15	3adant2 1131	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (Fun 𝐹 ∧ 𝑊 ∈ Word 𝐴))
17		cofunexg 7989	. . . . 5 ⊢ ((Fun 𝐹 ∧ 𝑊 ∈ Word 𝐴) → (𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V)
18	16, 17	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V)
19	18, 2	jca 511	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → ((𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V ∧ 𝑁 ∈ ℕ0))
20		pfxval 14721	. . 3 ⊢ (((𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐹 ∘ 𝑊) prefix 𝑁) = ((𝐹 ∘ 𝑊) substr ⟨0, 𝑁⟩))
21	19, 20	syl 17	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → ((𝐹 ∘ 𝑊) prefix 𝑁) = ((𝐹 ∘ 𝑊) substr ⟨0, 𝑁⟩))
22	8, 12, 21	3eqtr4d 2790	1 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = ((𝐹 ∘ 𝑊) prefix 𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  Vcvv 3488  ⟨cop 4654   ∘ ccom 5704  Fun wfun 6567  ⟶wf 6569  ‘cfv 6573  (class class class)co 7448  0cc0 11184  ℕ₀cn0 12553  ...cfz 13567  ♯chash 14379  Word cword 14562   substr csubstr 14688   prefix cpfx 14718

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-card 10008  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904  df-fz 13568  df-fzo 13712  df-hash 14380  df-word 14563  df-substr 14689  df-pfx 14719

This theorem is referenced by: (None)