Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  signstfvp Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem signstfvp 35079
Description: Zero-skipping sign in a word compared to a shorter word. (Contributed by Thierry Arnoux, 8-Oct-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
signsv.p = (𝑎 ∈ {-1, 0, 1}, 𝑏 ∈ {-1, 0, 1} ↦ if(𝑏 = 0, 𝑎, 𝑏))
signsv.w 𝑊 = {⟨(Base‘ndx), {-1, 0, 1}⟩, ⟨(+g‘ndx), ⟩}
signsv.t 𝑇 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑓)) ↦ (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑛) ↦ (sgn‘(𝑓𝑖))))))
signsv.v 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
Assertion
Ref Expression
signstfvp ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = ((𝑇𝐹)‘𝑁))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,   𝑓,𝑖,𝑛,𝐹   𝑓,𝐾,𝑖,𝑛   𝑓,𝑊,𝑖,𝑛   𝑖,𝑁,𝑛
Allowed substitution hints:   (𝑓, 𝑖, 𝑗, 𝑛)   𝑇(𝑓, 𝑖, 𝑗, 𝑛, 𝑎, 𝑏)   𝐹(𝑗, 𝑎, 𝑏)   𝐾(𝑗, 𝑎, 𝑏)   𝑁(𝑓, 𝑗, 𝑎, 𝑏)   𝑉(𝑓, 𝑖, 𝑗, 𝑛, 𝑎, 𝑏)   𝑊(𝑗, 𝑎, 𝑏)

Proof of Theorem signstfvp
StepHypRef Expression
1 simpl1 1210 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
2 s1cl 14669 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℝ → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
323ad2ant2 1152 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
43adantr 486 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
5 fzssfzo 35050 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) → (0...𝑁) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
653ad2ant3 1153 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (0...𝑁) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
76sselda 3931 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
8 ccatval1 14642 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ ∧ 𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
91, 4, 7, 8syl3anc 1398 . . . . 5 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
109fveq2d 6882 . . . 4 (((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) ∧ 𝑖 ∈ (0...𝑁)) → (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)) = (sgn‘(𝐹𝑖)))
1110mpteq2dva 5198 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖))) = (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖))))
1211oveq2d 7429 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
13 ccatws1cl 14684 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
14133adant3 1150 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
15 lencl 14598 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ ℕ0)
1615nn0zd 12640 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
1716uzidd 12903 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Word ℝ → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)))
18 peano2uz 12950 . . . . . . 7 ((♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)) → ((♯‘𝐹) + 1) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)))
19 fzoss2 13743 . . . . . . 7 (((♯‘𝐹) + 1) ∈ (ℤ‘(♯‘𝐹)) → (0..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
2017, 18, 193syl 19 . . . . . 6 (𝐹 ∈ Word ℝ → (0..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
2120sselda 3931 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
22213adant2 1149 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
23 ccatlen 14640 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
242, 23sylan2 605 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
25243adant3 1150 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
26 s1len 14673 . . . . . . 7 (♯‘⟨“𝐾”⟩) = 1
2726oveq2i 7424 . . . . . 6 ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1)
2825, 27eqtrdi 2811 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1))
2928oveq2d 7429 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))) = (0..^((♯‘𝐹) + 1)))
3022, 29eleqtrrd 2863 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → 𝑁 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))))
31 signsv.p . . . 4 = (𝑎 ∈ {-1, 0, 1}, 𝑏 ∈ {-1, 0, 1} ↦ if(𝑏 = 0, 𝑎, 𝑏))
32 signsv.w . . . 4 𝑊 = {⟨(Base‘ndx), {-1, 0, 1}⟩, ⟨(+g‘ndx), ⟩}
33 signsv.t . . . 4 𝑇 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑓)) ↦ (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑛) ↦ (sgn‘(𝑓𝑖))))))
34 signsv.v . . . 4 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
3531, 32, 33, 34signstfval 35072 . . 3 (((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))))
3614, 30, 35syl2anc 596 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)‘𝑖)))))
3731, 32, 33, 34signstfval 35072 . . 3 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇𝐹)‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
38373adant2 1149 . 2 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇𝐹)‘𝑁) = (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑁) ↦ (sgn‘(𝐹𝑖)))))
3912, 36, 383eqtr4d 2805 1 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑁) = ((𝑇𝐹)‘𝑁))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 401  w3a 1103   = wceq 1570  wcel 2145  wne 2955  wss 3899  ifcif 4482  {cpr 4586  {ctp 4588  cop 4590  cmpt 5186  cfv 6533  (class class class)co 7413  cmpo 7415  cr 11123  0cc0 11124  1c1 11125   + caddc 11127  cmin 11465  -cneg 11466  cuz 12887  ...cfz 13561  ..^cfzo 13709  chash 14394  Word cword 14578   ++ cconcat 14635  ⟨“cs1 14662  sgncsgn 15159  Σcsu 15773  ndxcnx 17285  Basecbs 17301  +gcplusg 17342   Σg cgsu 17525
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736  ax-cnex 11180  ax-resscn 11181  ax-1cn 11182  ax-icn 11183  ax-addcl 11184  ax-addrcl 11185  ax-mulcl 11186  ax-mulrcl 11187  ax-mulcom 11188  ax-addass 11189  ax-mulass 11190  ax-distr 11191  ax-i2m1 11192  ax-1ne0 11193  ax-1rid 11194  ax-rnegex 11195  ax-rrecex 11196  ax-cnre 11197  ax-pre-lttri 11198  ax-pre-lttrn 11199  ax-pre-ltadd 11200  ax-pre-mulgt0 11201
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  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 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7370  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-1o 8455  df-er 8696  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-card 9944  df-pnf 11269  df-mnf 11270  df-xr 11271  df-ltxr 11272  df-le 11273  df-sub 11467  df-neg 11468  df-nn 12258  df-n0 12529  df-z 12616  df-uz 12888  df-fz 13562  df-fzo 13710  df-hash 14395  df-word 14579  df-concat 14636  df-s1 14663
This theorem is used by:  signstfvneq0  35080  signstfvc  35082  signstfveq0  35085  signsvfn  35090
  Copyright terms: Public domain W3C validator