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

Theorem revrev 14717
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 14711 . . . 4 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴)
2 revcl 14711 . . . 4 ((reverseβ€˜π‘Š) ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) ∈ Word 𝐴)
3 wrdf 14469 . . . 4 ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)):(0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))))⟢𝐴)
4 ffn 6718 . . . 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 14712 . . . . . . 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 14712 . . . . . 6 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = (β™―β€˜π‘Š))
97, 8eqtrd 2773 . . . . 5 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))) = (β™―β€˜π‘Š))
109oveq2d 7425 . . . 4 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)))) = (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
1110fneq2d 6644 . . 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 14478 . 2 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ π‘Š Fn (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
14 simpr 486 . . . . 5 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)))
158adantr 482 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ (β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = (β™―β€˜π‘Š))
1615oveq2d 7425 . . . . 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 2837 . . . 4 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜(reverseβ€˜π‘Š))))
18 revfv 14713 . . . 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 684 . . 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 7424 . . . . 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 7431 . . . 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 14483 . . . . . . . . . . . 12 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„•0)
2322nn0zd 12584 . . . . . . . . . . 11 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (β™―β€˜π‘Š) ∈ β„€)
24 fzoval 13633 . . . . . . . . . . 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 2820 . . . . . . . . 9 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) ↔ π‘₯ ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1))))
2726biimpa 478 . . . . . . . 8 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ π‘₯ ∈ (0...((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1)))
28 fznn0sub2 13608 . . . . . . . 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 482 . . . . . . 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 2837 . . . . . 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 14713 . . . . . 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 592 . . . . 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 12605 . . . . . . . . 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 12667 . . . . . . 7 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ ((β™―β€˜π‘Š) βˆ’ 1) ∈ β„‚)
37 elfzoelz 13632 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) β†’ π‘₯ ∈ β„€)
3837zcnd 12667 . . . . . . 7 (π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š)) β†’ π‘₯ ∈ β„‚)
39 nncan 11489 . . . . . . 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 597 . . . . . 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 6896 . . . . 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 2773 . . . 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 2773 . . 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 2773 . 2 ((π‘Š ∈ Word 𝐴 ∧ π‘₯ ∈ (0..^(β™―β€˜π‘Š))) β†’ ((reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š))β€˜π‘₯) = (π‘Šβ€˜π‘₯))
4512, 13, 44eqfnfvd 7036 1 (π‘Š ∈ Word 𝐴 β†’ (reverseβ€˜(reverseβ€˜π‘Š)) = π‘Š)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   Fn wfn 6539  βŸΆwf 6540  β€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  β„‚cc 11108  0cc0 11110  1c1 11111   βˆ’ cmin 11444  β„€cz 12558  ...cfz 13484  ..^cfzo 13627  β™―chash 14290  Word cword 14464  reversecreverse 14708
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-er 8703  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-card 9934  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-nn 12213  df-n0 12473  df-z 12559  df-uz 12823  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-hash 14291  df-word 14465  df-reverse 14709
This theorem is referenced by:  efginvrel1  19596  swrdrevpfx  34107  revwlkb  34116
  Copyright terms: Public domain W3C validator