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

Theorem shftfval 15228
Description: The value of the sequence shifter operation is a function on ℂ. 𝐴 is ordinarily an integer. (Contributed by NM, 20-Jul-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 3-Nov-2013.)
Hypothesis
Ref Expression
shftfval.1 𝐹 ∈ V
Assertion
Ref Expression
shftfval (𝐴 ∈ ℂ → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐹,𝑦

Proof of Theorem shftfval
Dummy variables 𝑤 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovex 7453 . . . . . . . . . 10 (𝑥 − 𝐴) ∈ V
2 vex 3454 . . . . . . . . . 10 𝑦 ∈ V
31, 2breldm 5889 . . . . . . . . 9 ((𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦 → (𝑥 − 𝐴) ∈ dom 𝐹)
4 npcan 11569 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴) = 𝑥)
54eqcomd 2766 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → 𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴))
65ancoms 464 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → 𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴))
7 oveq1 7427 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = (𝑥 − 𝐴) → (𝑤 + 𝐴) = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴))
87rspceeqv 3598 . . . . . . . . 9 (((𝑥 − 𝐴) ∈ dom 𝐹 ∧ 𝑥 = ((𝑥 − 𝐴) + 𝐴)) → ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑥 = (𝑤 + 𝐴))
93, 6, 8syl2anr 609 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) → ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑥 = (𝑤 + 𝐴))
10 vex 3454 . . . . . . . . 9 𝑥 ∈ V
11 eqeq1 2764 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 = (𝑤 + 𝐴) ↔ 𝑥 = (𝑤 + 𝐴)))
1211rexbidv 3186 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑥 → (∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴) ↔ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑥 = (𝑤 + 𝐴)))
1310, 12elab 3632 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ↔ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑥 = (𝑤 + 𝐴))
149, 13sylibr 237 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) → 𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)})
151, 2brelrn 5923 . . . . . . . 8 ((𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦 → 𝑦 ∈ ran 𝐹)
1615adantl 487 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) → 𝑦 ∈ ran 𝐹)
1714, 16jca 521 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ∧ 𝑦 ∈ ran 𝐹))
1817expl 463 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦) → (𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ∧ 𝑦 ∈ ran 𝐹)))
1918ssopab2dv 5525 . . . 4 (𝐴 ∈ ℂ → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ⊆ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ∧ 𝑦 ∈ ran 𝐹)})
20 df-xp 5656 . . . 4 ({𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} × ran 𝐹) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ∧ 𝑦 ∈ ran 𝐹)}
2119, 20sseqtrrdi 3949 . . 3 (𝐴 ∈ ℂ → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ⊆ ({𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} × ran 𝐹))
22 shftfval.1 . . . . . 6 𝐹 ∈ V
2322dmex 7921 . . . . 5 dom 𝐹 ∈ V
2423abrexex 7974 . . . 4 {𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} ∈ V
2522rnex 7922 . . . 4 ran 𝐹 ∈ V
2624, 25xpex 7767 . . 3 ({𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} × ran 𝐹) ∈ V
27 ssexg 5280 . . 3 (({⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ⊆ ({𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} × ran 𝐹) ∧ ({𝑧 ∣ ∃𝑤 ∈ dom 𝐹 𝑧 = (𝑤 + 𝐴)} × ran 𝐹) ∈ V) → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ∈ V)
2821, 26, 27sylancl 598 . 2 (𝐴 ∈ ℂ → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ∈ V)
29 breq 5104 . . . . . 6 (𝑧 = 𝐹 → ((𝑥 − 𝑤)𝑧𝑦 ↔ (𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦))
3029anbi2d 642 . . . . 5 (𝑧 = 𝐹 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝑧𝑦) ↔ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦)))
3130opabbidv 5170 . . . 4 (𝑧 = 𝐹 → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝑧𝑦)} = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦)})
32 oveq2 7428 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐴 → (𝑥 − 𝑤) = (𝑥 − 𝐴))
3332breq1d 5112 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐴 → ((𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦 ↔ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦))
3433anbi2d 642 . . . . 5 (𝑤 = 𝐴 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦) ↔ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)))
3534opabbidv 5170 . . . 4 (𝑤 = 𝐴 → {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝐹𝑦)} = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
36 df-shft 15225 . . . 4 shift = (𝑧 ∈ V, 𝑤 ∈ ℂ ↦ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝑤)𝑧𝑦)})
3731, 35, 36ovmpog 7579 . . 3 ((𝐹 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ∈ V) → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
3822, 37mp3an1 1477 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)} ∈ V) → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
3928, 38mpdan 700 1 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐹 shift 𝐴) = {⟨𝑥, 𝑦⟩ ∣ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑥 − 𝐴)𝐹𝑦)})
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  {cab 2738  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   class class class wbr 5102  {copab 5166   × cxp 5648  dom cdm 5650  ran crn 5651  (class class class)co 7420  ℂcc 11201   + caddc 11206   − cmin 11544   shift cshi 15224
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-id 5545  df-po 5558  df-so 5559  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-er 8720  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-ltxr 11351  df-sub 11546  df-shft 15225
This theorem is used by:  shftdm  15229  shftfib  15230  shftfn  15231  2shfti  15238  shftidt2  15239
  Copyright terms: Public domain W3C validator