MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  psgnunilem5 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem psgnunilem5 19469
Description: Lemma for psgnuni 19474. It is impossible to shift a transposition off the end because if the active transposition is at the right end, it is the only transposition moving 𝐴 in contradiction to this being a representation of the identity. (Contributed by Stefan O'Rear, 25-Aug-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 28-Feb-2016.) (Proof shortened by AV, 12-Oct-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
psgnunilem2.g 𝐺 = (SymGrp‘𝐷)
psgnunilem2.t 𝑇 = ran (pmTrsp‘𝐷)
psgnunilem2.d (𝜑𝐷𝑉)
psgnunilem2.w (𝜑𝑊 ∈ Word 𝑇)
psgnunilem2.id (𝜑 → (𝐺 Σg 𝑊) = ( I ↾ 𝐷))
psgnunilem2.l (𝜑 → (♯‘𝑊) = 𝐿)
psgnunilem2.ix (𝜑𝐼 ∈ (0..^𝐿))
psgnunilem2.a (𝜑𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))
psgnunilem2.al (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^𝐼) ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑘) ∖ I ))
Assertion
Ref Expression
psgnunilem5 (𝜑 → (𝐼 + 1) ∈ (0..^𝐿))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝑘,𝐺   𝑘,𝐼   𝑘,𝑊
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘)   𝐷(𝑘)   𝑇(𝑘)   𝐿(𝑘)   𝑉(𝑘)

Proof of Theorem psgnunilem5
Dummy variables 𝑗 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 noel 4278 . . . 4 ¬ 𝐴 ∈ ∅
2 psgnunilem2.id . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺 Σg 𝑊) = ( I ↾ 𝐷))
32difeq1d 4065 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) = (( I ↾ 𝐷) ∖ I ))
43dmeqd 5860 . . . . . 6 (𝜑 → dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) = dom (( I ↾ 𝐷) ∖ I ))
5 resss 5966 . . . . . . . . 9 ( I ↾ 𝐷) ⊆ I
6 ssdif0 4306 . . . . . . . . 9 (( I ↾ 𝐷) ⊆ I ↔ (( I ↾ 𝐷) ∖ I ) = ∅)
75, 6mpbi 230 . . . . . . . 8 (( I ↾ 𝐷) ∖ I ) = ∅
87dmeqi 5859 . . . . . . 7 dom (( I ↾ 𝐷) ∖ I ) = dom ∅
9 dm0 5875 . . . . . . 7 dom ∅ = ∅
108, 9eqtri 2759 . . . . . 6 dom (( I ↾ 𝐷) ∖ I ) = ∅
114, 10eqtrdi 2787 . . . . 5 (𝜑 → dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) = ∅)
1211eleq2d 2822 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) ↔ 𝐴 ∈ ∅))
131, 12mtbiri 327 . . 3 (𝜑 → ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ))
14 psgnunilem2.d . . . . . . . . 9 (𝜑𝐷𝑉)
15 psgnunilem2.g . . . . . . . . . 10 𝐺 = (SymGrp‘𝐷)
1615symggrp 19375 . . . . . . . . 9 (𝐷𝑉𝐺 ∈ Grp)
17 grpmnd 18916 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Grp → 𝐺 ∈ Mnd)
1814, 16, 173syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺 ∈ Mnd)
19 psgnunilem2.t . . . . . . . . . . . 12 𝑇 = ran (pmTrsp‘𝐷)
20 eqid 2736 . . . . . . . . . . . 12 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
2119, 15, 20symgtrf 19444 . . . . . . . . . . 11 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺)
22 sswrd 14484 . . . . . . . . . . 11 (𝑇 ⊆ (Base‘𝐺) → Word 𝑇 ⊆ Word (Base‘𝐺))
2321, 22mp1i 13 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Word 𝑇 ⊆ Word (Base‘𝐺))
24 psgnunilem2.w . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑊 ∈ Word 𝑇)
2523, 24sseldd 3922 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑊 ∈ Word (Base‘𝐺))
26 pfxcl 14640 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ Word (Base‘𝐺) → (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word (Base‘𝐺))
2725, 26syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word (Base‘𝐺))
2820gsumwcl 18807 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word (Base‘𝐺)) → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ (Base‘𝐺))
2918, 27, 28syl2anc 585 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ (Base‘𝐺))
3015, 20symgbasf1o 19350 . . . . . . 7 ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ (Base‘𝐺) → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)):𝐷1-1-onto𝐷)
3129, 30syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)):𝐷1-1-onto𝐷)
3231adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)):𝐷1-1-onto𝐷)
33 wrdf 14480 . . . . . . . . . 10 (𝑊 ∈ Word 𝑇𝑊:(0..^(♯‘𝑊))⟶𝑇)
3424, 33syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑊:(0..^(♯‘𝑊))⟶𝑇)
35 psgnunilem2.ix . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐼 ∈ (0..^𝐿))
36 psgnunilem2.l . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (♯‘𝑊) = 𝐿)
3736oveq2d 7383 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (0..^(♯‘𝑊)) = (0..^𝐿))
3835, 37eleqtrrd 2839 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐼 ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
3934, 38ffvelcdmd 7037 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ 𝑇)
4021, 39sselid 3919 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑊𝐼) ∈ (Base‘𝐺))
4115, 20symgbasf1o 19350 . . . . . . 7 ((𝑊𝐼) ∈ (Base‘𝐺) → (𝑊𝐼):𝐷1-1-onto𝐷)
4240, 41syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑊𝐼):𝐷1-1-onto𝐷)
4342adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝑊𝐼):𝐷1-1-onto𝐷)
4415, 20symgsssg 19442 . . . . . . . . . . 11 (𝐷𝑉 → {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ∈ (SubGrp‘𝐺))
45 subgsubm 19124 . . . . . . . . . . 11 ({𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ∈ (SubGrp‘𝐺) → {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ∈ (SubMnd‘𝐺))
4614, 44, 453syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ∈ (SubMnd‘𝐺))
47 fzossfz 13633 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0..^𝐿) ⊆ (0...𝐿)
4847, 35sselid 3919 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐼 ∈ (0...𝐿))
4936oveq2d 7383 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (0...(♯‘𝑊)) = (0...𝐿))
5048, 49eleqtrrd 2839 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐼 ∈ (0...(♯‘𝑊)))
51 pfxmpt 14641 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑊 ∈ Word 𝑇𝐼 ∈ (0...(♯‘𝑊))) → (𝑊 prefix 𝐼) = (𝑠 ∈ (0..^𝐼) ↦ (𝑊𝑠)))
5224, 50, 51syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐼) = (𝑠 ∈ (0..^𝐼) ↦ (𝑊𝑠)))
53 difeq1 4059 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = (𝑊𝑠) → (𝑗 ∖ I ) = ((𝑊𝑠) ∖ I ))
5453dmeqd 5860 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = (𝑊𝑠) → dom (𝑗 ∖ I ) = dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
5554sseq1d 3953 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 = (𝑊𝑠) → (dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}) ↔ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})))
56 disj2 4398 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((dom ((𝑊𝑠) ∖ I ) ∩ {𝐴}) = ∅ ↔ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}))
57 disjsn 4655 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((dom ((𝑊𝑠) ∖ I ) ∩ {𝐴}) = ∅ ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
5856, 57bitr3i 277 . . . . . . . . . . . . . . 15 (dom ((𝑊𝑠) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}) ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
5955, 58bitrdi 287 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 = (𝑊𝑠) → (dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}) ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I )))
60 elfzuz3 13475 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐼 ∈ (0...𝐿) → 𝐿 ∈ (ℤ𝐼))
6148, 60syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐿 ∈ (ℤ𝐼))
6236, 61eqeltrd 2836 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ (ℤ𝐼))
63 fzoss2 13642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((♯‘𝑊) ∈ (ℤ𝐼) → (0..^𝐼) ⊆ (0..^(♯‘𝑊)))
6462, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (0..^𝐼) ⊆ (0..^(♯‘𝑊)))
6564sselda 3921 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^𝐼)) → 𝑠 ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
6634ffvelcdmda 7036 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (𝑊𝑠) ∈ 𝑇)
6721, 66sselid 3919 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (𝑊𝑠) ∈ (Base‘𝐺))
6865, 67syldan 592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^𝐼)) → (𝑊𝑠) ∈ (Base‘𝐺))
69 psgnunilem2.al . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^𝐼) ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑘) ∖ I ))
70 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 = 𝑠 → (𝑊𝑘) = (𝑊𝑠))
7170difeq1d 4065 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑘 = 𝑠 → ((𝑊𝑘) ∖ I ) = ((𝑊𝑠) ∖ I ))
7271dmeqd 5860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 = 𝑠 → dom ((𝑊𝑘) ∖ I ) = dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
7372eleq2d 2822 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 = 𝑠 → (𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑘) ∖ I ) ↔ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I )))
7473notbid 318 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝑠 → (¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑘) ∖ I ) ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I )))
7574cbvralvw 3215 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑘 ∈ (0..^𝐼) ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑘) ∖ I ) ↔ ∀𝑠 ∈ (0..^𝐼) ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
7669, 75sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑠 ∈ (0..^𝐼) ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
7776r19.21bi 3229 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^𝐼)) → ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝑠) ∖ I ))
7859, 68, 77elrabd 3636 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑠 ∈ (0..^𝐼)) → (𝑊𝑠) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
7952, 78fmpt3d 7068 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑊 prefix 𝐼):(0..^𝐼)⟶{𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
8079adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝑊 prefix 𝐼):(0..^𝐼)⟶{𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
81 iswrdi 14479 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 prefix 𝐼):(0..^𝐼)⟶{𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} → (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
8280, 81syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
83 gsumwsubmcl 18805 . . . . . . . . . 10 (({𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})}) → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
8446, 82, 83syl2an2r 686 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})})
85 difeq1 4059 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 = (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) → (𝑗 ∖ I ) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
8685dmeqd 5860 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 = (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) → dom (𝑗 ∖ I ) = dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
8786sseq1d 3953 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 = (𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) → (dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}) ↔ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})))
8887elrab 3634 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} ↔ ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ (Base‘𝐺) ∧ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})))
8988simprbi 497 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} → dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}))
90 disj2 4398 . . . . . . . . . . 11 ((dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∩ {𝐴}) = ∅ ↔ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}))
91 disjsn 4655 . . . . . . . . . . 11 ((dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∩ {𝐴}) = ∅ ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
9290, 91bitr3i 277 . . . . . . . . . 10 (dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴}) ↔ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
9389, 92sylib 218 . . . . . . . . 9 ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ {𝑗 ∈ (Base‘𝐺) ∣ dom (𝑗 ∖ I ) ⊆ (V ∖ {𝐴})} → ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
9484, 93syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ))
95 psgnunilem2.a . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))
9695adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))
9794, 96jca 511 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∧ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I )))
9897olcd 875 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∧ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I )) ∨ (¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∧ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))))
99 excxor 1518 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊻ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I )) ↔ ((𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∧ ¬ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I )) ∨ (¬ 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ∧ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))))
10098, 99sylibr 234 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊻ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I )))
101 f1omvdco3 19424 . . . . 5 (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)):𝐷1-1-onto𝐷 ∧ (𝑊𝐼):𝐷1-1-onto𝐷 ∧ (𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∖ I ) ⊻ 𝐴 ∈ dom ((𝑊𝐼) ∖ I ))) → 𝐴 ∈ dom (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)) ∖ I ))
10232, 43, 100, 101syl3anc 1374 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝐴 ∈ dom (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)) ∖ I ))
103 elfzo0 13655 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐼 ∈ (0..^𝐿) ↔ (𝐼 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ ∧ 𝐼 < 𝐿))
104103simp2bi 1147 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐼 ∈ (0..^𝐿) → 𝐿 ∈ ℕ)
10535, 104syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ ℕ)
10636, 105eqeltrd 2836 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ)
107 wrdfin 14494 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑊 ∈ Word 𝑇𝑊 ∈ Fin)
108 hashnncl 14328 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑊 ∈ Fin → ((♯‘𝑊) ∈ ℕ ↔ 𝑊 ≠ ∅))
10924, 107, 1083syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) ∈ ℕ ↔ 𝑊 ≠ ∅))
110106, 109mpbid 232 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊 ≠ ∅)
111110adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝑊 ≠ ∅)
112 pfxlswccat 14675 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 ∈ Word 𝑇𝑊 ≠ ∅) → ((𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) ++ ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩) = 𝑊)
113112eqcomd 2742 . . . . . . . . . 10 ((𝑊 ∈ Word 𝑇𝑊 ≠ ∅) → 𝑊 = ((𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) ++ ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩))
11424, 111, 113syl2an2r 686 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝑊 = ((𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) ++ ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩))
11536oveq1d 7382 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((♯‘𝑊) − 1) = (𝐿 − 1))
116115adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((♯‘𝑊) − 1) = (𝐿 − 1))
117105nncnd 12190 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ ℂ)
118 1cnd 11139 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
119 elfzoelz 13613 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐼 ∈ (0..^𝐿) → 𝐼 ∈ ℤ)
12035, 119syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐼 ∈ ℤ)
121120zcnd 12634 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐼 ∈ ℂ)
122117, 118, 121subadd2d 11524 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐿 − 1) = 𝐼 ↔ (𝐼 + 1) = 𝐿))
123122biimpar 477 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐿 − 1) = 𝐼)
124116, 123eqtrd 2771 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼)
125 oveq2 7375 . . . . . . . . . . . 12 (((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼 → (𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) = (𝑊 prefix 𝐼))
126125adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ ((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼) → (𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) = (𝑊 prefix 𝐼))
127 lsw 14526 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊 ∈ Word 𝑇 → (lastS‘𝑊) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
12824, 127syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (lastS‘𝑊) = (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)))
129 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . . 13 (((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼 → (𝑊‘((♯‘𝑊) − 1)) = (𝑊𝐼))
130128, 129sylan9eq 2791 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼) → (lastS‘𝑊) = (𝑊𝐼))
131130s1eqd 14564 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ ((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼) → ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩ = ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)
132126, 131oveq12d 7385 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ ((♯‘𝑊) − 1) = 𝐼) → ((𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) ++ ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩) = ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩))
133124, 132syldan 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((𝑊 prefix ((♯‘𝑊) − 1)) ++ ⟨“(lastS‘𝑊)”⟩) = ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩))
134114, 133eqtrd 2771 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝑊 = ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩))
135134oveq2d 7383 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐺 Σg 𝑊) = (𝐺 Σg ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)))
13640s1cld 14566 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ⟨“(𝑊𝐼)”⟩ ∈ Word (Base‘𝐺))
137 eqid 2736 . . . . . . . . . 10 (+g𝐺) = (+g𝐺)
13820, 137gsumccat 18809 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑊 prefix 𝐼) ∈ Word (Base‘𝐺) ∧ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩ ∈ Word (Base‘𝐺)) → (𝐺 Σg ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)))
13918, 27, 136, 138syl3anc 1374 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺 Σg ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)))
140139adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐺 Σg ((𝑊 prefix 𝐼) ++ ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)))
14120gsumws1 18806 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊𝐼) ∈ (Base‘𝐺) → (𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩) = (𝑊𝐼))
14240, 141syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩) = (𝑊𝐼))
143142oveq2d 7383 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝑊𝐼)))
14415, 20, 137symgov 19359 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∈ (Base‘𝐺) ∧ (𝑊𝐼) ∈ (Base‘𝐺)) → ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝑊𝐼)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)))
14529, 40, 144syl2anc 585 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝑊𝐼)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)))
146143, 145eqtrd 2771 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)))
147146adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼))(+g𝐺)(𝐺 Σg ⟨“(𝑊𝐼)”⟩)) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)))
148135, 140, 1473eqtrd 2775 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → (𝐺 Σg 𝑊) = ((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)))
149148difeq1d 4065 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) = (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)) ∖ I ))
150149dmeqd 5860 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ) = dom (((𝐺 Σg (𝑊 prefix 𝐼)) ∘ (𝑊𝐼)) ∖ I ))
151102, 150eleqtrrd 2839 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐼 + 1) = 𝐿) → 𝐴 ∈ dom ((𝐺 Σg 𝑊) ∖ I ))
15213, 151mtand 816 . 2 (𝜑 → ¬ (𝐼 + 1) = 𝐿)
153 fzostep1 13741 . . . 4 (𝐼 ∈ (0..^𝐿) → ((𝐼 + 1) ∈ (0..^𝐿) ∨ (𝐼 + 1) = 𝐿))
15435, 153syl 17 . . 3 (𝜑 → ((𝐼 + 1) ∈ (0..^𝐿) ∨ (𝐼 + 1) = 𝐿))
155154ord 865 . 2 (𝜑 → (¬ (𝐼 + 1) ∈ (0..^𝐿) → (𝐼 + 1) = 𝐿))
156152, 155mt3d 148 1 (𝜑 → (𝐼 + 1) ∈ (0..^𝐿))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 848  wxo 1513   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2932  wral 3051  {crab 3389  Vcvv 3429  cdif 3886  cin 3888  wss 3889  c0 4273  {csn 4567   class class class wbr 5085  cmpt 5166   I cid 5525  dom cdm 5631  ran crn 5632  cres 5633  ccom 5635  wf 6494  1-1-ontowf1o 6497  cfv 6498  (class class class)co 7367  Fincfn 8893  0cc0 11038  1c1 11039   + caddc 11041   < clt 11179  cmin 11377  cn 12174  0cn0 12437  cz 12524  cuz 12788  ...cfz 13461  ..^cfzo 13608  chash 14292  Word cword 14475  lastSclsw 14524   ++ cconcat 14532  ⟨“cs1 14558   prefix cpfx 14633  Basecbs 17179  +gcplusg 17220   Σg cgsu 17403  Mndcmnd 18702  SubMndcsubmnd 18750  Grpcgrp 18909  SubGrpcsubg 19096  SymGrpcsymg 19344  pmTrspcpmtr 19416
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-xor 1514  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-rmo 3342  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-tp 4572  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-2o 8406  df-er 8643  df-map 8775  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-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-xnn0 12511  df-z 12525  df-uz 12789  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-seq 13964  df-hash 14293  df-word 14476  df-lsw 14525  df-concat 14533  df-s1 14559  df-substr 14604  df-pfx 14634  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-tset 17239  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-submnd 18752  df-efmnd 18837  df-grp 18912  df-minusg 18913  df-subg 19099  df-symg 19345  df-pmtr 19417
This theorem is referenced by:  psgnunilem2  19470
  Copyright terms: Public domain W3C validator