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

Theorem revrev 14713
Description: Reversal is an involution on words. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.)
Assertion
Ref Expression
revrev (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = π‘Š)

Proof of Theorem revrev
Dummy variable π‘₯ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 revcl 14707 . . . 4 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴)
2 revcl 14707 . . . 4 ((reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) ∈ Word 𝐴)
3 wrdf 14465 . . . 4 ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)):(0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))))⟢𝐴)
4 ffn 6714 . . . 4 ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)):(0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))))⟢𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) Fn (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)))))
51, 2, 3, 44syl 19 . . 3 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) Fn (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)))))
6 revlen 14708 . . . . . . 7 ((reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))) = (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)))
71, 6syl 17 . . . . . 6 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))) = (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)))
8 revlen 14708 . . . . . 6 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = (β™―β€˜π‘Š))
97, 8eqtrd 2772 . . . . 5 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))) = (β™―β€˜π‘Š))
109oveq2d 7421 . . . 4 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)))) = (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
1110fneq2d 6640 . . 3 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) Fn (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)))) ↔ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) Fn (0..^(β™―β€˜π‘Š))))
125, 11mpbid 231 . 2 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) Fn (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
13 wrdfn 14474 . 2 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ π‘Š Fn (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
14 simpr 485 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
158adantr 481 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = (β™―β€˜π‘Š))
1615oveq2d 7421 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š))) = (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
1714, 16eleqtrrd 2836 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š))))
18 revfv 14709 . . . 4 (((reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)))) β†’ ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))β€˜π‘₯) = ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)))
191, 17, 18syl2an2r 683 . . 3 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))β€˜π‘₯) = ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)))
2015oveq1d 7420 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) βˆ’ 1) = ((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1))
2120fvoveq1d 7427 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)))
22 lencl 14479 . . . . . . . . . . . 12 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„•0)
2322nn0zd 12580 . . . . . . . . . . 11 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„€)
24 fzoval 13629 . . . . . . . . . . 11 ((β™―β€˜π‘Š) ∈ β„€ β†’ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) = (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
2523, 24syl 17 . . . . . . . . . 10 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) = (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
2625eleq2d 2819 . . . . . . . . 9 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) ↔ π‘₯ ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1))))
2726biimpa 477 . . . . . . . 8 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
28 fznn0sub2 13604 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)) β†’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯) ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
2927, 28syl 17 . . . . . . 7 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯) ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
3025adantr 481 . . . . . . 7 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) = (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
3129, 30eleqtrrd 2836 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯) ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
32 revfv 14709 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯) ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = (π‘Šβ€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯))))
3331, 32syldan 591 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = (π‘Šβ€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯))))
34 peano2zm 12601 . . . . . . . . 9 ((β™―β€˜π‘Š) ∈ β„€ β†’ ((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) ∈ β„€)
3523, 34syl 17 . . . . . . . 8 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ ((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) ∈ β„€)
3635zcnd 12663 . . . . . . 7 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ ((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) ∈ β„‚)
37 elfzoelz 13628 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) β†’ π‘₯ ∈ β„€)
3837zcnd 12663 . . . . . . 7 (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) β†’ π‘₯ ∈ β„‚)
39 nncan 11485 . . . . . . 7 ((((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) ∈ β„‚ ∧ π‘₯ ∈ β„‚) β†’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = π‘₯)
4036, 38, 39syl2an 596 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = π‘₯)
4140fveq2d 6892 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (π‘Šβ€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ (((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯))) = (π‘Šβ€˜π‘₯))
4233, 41eqtrd 2772 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = (π‘Šβ€˜π‘₯))
4321, 42eqtrd 2772 . . 3 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜π‘Š)β€˜(((β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) βˆ’ 1) βˆ’ π‘₯)) = (π‘Šβ€˜π‘₯))
4419, 43eqtrd 2772 . 2 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))β€˜π‘₯) = (π‘Šβ€˜π‘₯))
4512, 13, 44eqfnfvd 7032 1 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = π‘Š)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   Fn wfn 6535  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  β„‚cc 11104  0cc0 11106  1c1 11107   βˆ’ cmin 11440  β„€cz 12554  ...cfz 13480  ..^cfzo 13623  β™―chash 14286  Word cword 14460  reversecreverse 14704
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  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 theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-hash 14287  df-word 14461  df-reverse 14705
This theorem is referenced by:  efginvrel1  19590  swrdrevpfx  34095  revwlkb  34104
  Copyright terms: Public domain W3C validator