Theorem revco 14878

Description: Mapping of words (i.e., a letterwise mapping) commutes with reversal. (Contributed by Stefan O'Rear, 27-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
revco	⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (reverse‘𝑊)) = (reverse‘(𝐹 ∘ 𝑊)))

Proof of Theorem revco

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		wrdfn 14572	. . . . . . 7 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → 𝑊 Fn (0..^(♯‘𝑊)))
2	1	ad2antrr 738	. . . . . 6 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → 𝑊 Fn (0..^(♯‘𝑊)))
3		lencl 14577	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (♯‘𝑊) ∈ ℕ0)
4	3	nn0zd 12622	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (♯‘𝑊) ∈ ℤ)
5		fzoval 13695	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((♯‘𝑊) ∈ ℤ → (0..^(♯‘𝑊)) = (0...((♯‘𝑊) − 1)))
6	4, 5	syl 18	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (0..^(♯‘𝑊)) = (0...((♯‘𝑊) − 1)))
7	6	adantr 485	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (0..^(♯‘𝑊)) = (0...((♯‘𝑊) − 1)))
8	7	eleq2d 2848	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊)) ↔ 𝑥 ∈ (0...((♯‘𝑊) − 1))))
9	8	biimpa 481	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → 𝑥 ∈ (0...((♯‘𝑊) − 1)))
10		fznn0sub2 13670	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ (0...((♯‘𝑊) − 1)) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥) ∈ (0...((♯‘𝑊) − 1)))
11	9, 10	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥) ∈ (0...((♯‘𝑊) − 1)))
12	7	adantr 485	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (0..^(♯‘𝑊)) = (0...((♯‘𝑊) − 1)))
13	11, 12	eleqtrrd 2865	. . . . . 6 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
14		fvco2 6978	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 Fn (0..^(♯‘𝑊)) ∧ (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥) ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥)) = (𝐹‘(𝑊‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥))))
15	2, 13, 14	syl2anc 595	. . . . 5 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥)) = (𝐹‘(𝑊‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥))))
16		lenco 14876	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) = (♯‘𝑊))
17	16	oveq1d 7427	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → ((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) = ((♯‘𝑊) − 1))
18	17	oveq1d 7427	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥) = (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥))
19	18	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥) = (((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥))
20	19	fveq2d 6885	. . . . 5 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥)) = ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥)))
21		revfv 14807	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((reverse‘𝑊)‘𝑥) = (𝑊‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥)))
22	21	adantlr 727	. . . . . 6 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((reverse‘𝑊)‘𝑥) = (𝑊‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥)))
23	22	fveq2d 6885	. . . . 5 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥)) = (𝐹‘(𝑊‘(((♯‘𝑊) − 1) − 𝑥))))
24	15, 20, 23	3eqtr4d 2807	. . . 4 ⊢ (((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊))) → ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥)) = (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥)))
25	24	mpteq2dva 5203	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊)) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊)) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))))
26	16	oveq2d 7428	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (0..^(♯‘(𝐹 ∘ 𝑊))) = (0..^(♯‘𝑊)))
27	26	mpteq1d 5200	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ∘ 𝑊))) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊)) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))))
28		revlen 14806	. . . . . 6 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (♯‘(reverse‘𝑊)) = (♯‘𝑊))
29	28	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (♯‘(reverse‘𝑊)) = (♯‘𝑊))
30	29	oveq2d 7428	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (0..^(♯‘(reverse‘𝑊))) = (0..^(♯‘𝑊)))
31	30	mpteq1d 5200	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(reverse‘𝑊))) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘𝑊)) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))))
32	25, 27, 31	3eqtr4rd 2808	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(reverse‘𝑊))) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ∘ 𝑊))) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))))
33		simpr 489	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 𝐹:𝐴⟶𝐵)
34		revcl 14805	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (reverse‘𝑊) ∈ Word 𝐴)
35		wrdf 14562	. . . . 5 ⊢ ((reverse‘𝑊) ∈ Word 𝐴 → (reverse‘𝑊):(0..^(♯‘(reverse‘𝑊)))⟶𝐴)
36	34, 35	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ Word 𝐴 → (reverse‘𝑊):(0..^(♯‘(reverse‘𝑊)))⟶𝐴)
37	36	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (reverse‘𝑊):(0..^(♯‘(reverse‘𝑊)))⟶𝐴)
38		fcompt 7129	. . 3 ⊢ ((𝐹:𝐴⟶𝐵 ∧ (reverse‘𝑊):(0..^(♯‘(reverse‘𝑊)))⟶𝐴) → (𝐹 ∘ (reverse‘𝑊)) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(reverse‘𝑊))) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))))
39	33, 37, 38	syl2anc 595	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (reverse‘𝑊)) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(reverse‘𝑊))) ↦ (𝐹‘((reverse‘𝑊)‘𝑥))))
40		ffun 6708	. . . 4 ⊢ (𝐹:𝐴⟶𝐵 → Fun 𝐹)
41		simpl 487	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → 𝑊 ∈ Word 𝐴)
42		cofunexg 7944	. . . 4 ⊢ ((Fun 𝐹 ∧ 𝑊 ∈ Word 𝐴) → (𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V)
43	40, 41, 42	syl2an2 698	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V)
44		revval 14804	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∘ 𝑊) ∈ V → (reverse‘(𝐹 ∘ 𝑊)) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ∘ 𝑊))) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))))
45	43, 44	syl 18	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (reverse‘(𝐹 ∘ 𝑊)) = (𝑥 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ∘ 𝑊))) ↦ ((𝐹 ∘ 𝑊)‘(((♯‘(𝐹 ∘ 𝑊)) − 1) − 𝑥))))
46	32, 39, 45	3eqtr4d 2807	1 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐴 ∧ 𝐹:𝐴⟶𝐵) → (𝐹 ∘ (reverse‘𝑊)) = (reverse‘(𝐹 ∘ 𝑊)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1569   ∈ wcel 2142  Vcvv 3454   ↦ cmpt 5191   ∘ ccom 5664  Fun wfun 6530   Fn wfn 6531  ⟶wf 6532  ‘cfv 6536  (class class class)co 7412  0cc0 11106  1c1 11107   − cmin 11447  ℤcz 12597  ...cfz 13541  ..^cfzo 13689  ♯chash 14373  Word cword 14557  reversecreverse 14802

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1824  ax-4 1838  ax-5 1939  ax-6 1996  ax-7 2037  ax-8 2144  ax-9 2152  ax-10 2175  ax-11 2191  ax-12 2212  ax-ext 2734  ax-rep 5237  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5335  ax-pr 5403  ax-un 7734  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1103  df-3an 1104  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1809  df-nf 1813  df-sb 2096  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3456  df-sbc 3744  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4595  df-uni 4872  df-int 4912  df-iun 4957  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5555  df-eprel 5560  df-po 5568  df-so 5569  df-fr 5613  df-we 5615  df-xp 5666  df-rel 5667  df-cnv 5668  df-co 5669  df-dm 5670  df-rn 5671  df-res 5672  df-ima 5673  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7861  df-1st 7984  df-2nd 7985  df-frecs 8276  df-wrecs 8307  df-recs 8356  df-rdg 8395  df-1o 8451  df-er 8692  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-card 9932  df-pnf 11251  df-mnf 11252  df-xr 11253  df-ltxr 11254  df-le 11255  df-sub 11449  df-neg 11450  df-nn 12240  df-n0 12511  df-z 12598  df-uz 12869  df-fz 13542  df-fzo 13690  df-hash 14374  df-word 14558  df-reverse 14803

This theorem is used by:  efginvrel1  19804