Theorem pfxco 14800

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 13574	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
2	1	3ad2ant2 1135	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 𝑁 ∈ ℕ0)
3		0elfz 13578	. . . . 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 1138	. . . 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 14799	. . 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 1414	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)) = ((𝐹 ∘ 𝑊) substr ⟨0, 𝑁⟩))
9		pfxval 14636	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 prefix 𝑁) = (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩))
10	1, 9	sylan2 594	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝑊 prefix 𝑁) = (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩))
11	10	coeq2d 5817	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)))
12	11	3adant3 1133	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑊 prefix 𝑁)) = (𝐹 ∘ (𝑊 substr ⟨0, 𝑁⟩)))
13		ffun 6671	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹:𝐴⟶𝐵 → Fun 𝐹)
14	13	anim2i 618	. . . . . . 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 1132	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑊)) ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (Fun 𝐹 ∧ 𝑊 ∈ Word 𝐴))
17		cofunexg 7902	. . . . 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 14636	. . 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 2781	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 1542   ∈ wcel 2114  Vcvv 3429  ⟨cop 4573   ∘ ccom 5635  Fun wfun 6492  ⟶wf 6494  ‘cfv 6498  (class class class)co 7367  0cc0 11038  ℕ₀cn0 12437  ...cfz 13461  ♯chash 14292  Word cword 14475   substr csubstr 14603   prefix cpfx 14633

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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2708  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-nn 12175  df-n0 12438  df-z 12525  df-uz 12789  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-hash 14293  df-word 14476  df-substr 14604  df-pfx 14634

This theorem is referenced by: (None)