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

Theorem signsvfn 31966
Description: Number of changes in a word compared to a shorter word. (Contributed by Thierry Arnoux, 12-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
signsvfn (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((𝑉𝐹) + if((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0, 1, 0)))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,   𝑓,𝑖,𝑛,𝐹   𝑓,𝐾,𝑖,𝑛   𝑓,𝑊,𝑖,𝑛   𝑖,𝑎,𝑗,𝑛,𝐹,𝑏   𝐾,𝑎,𝑏,𝑗,𝑓   𝑇,𝑎   𝑓,𝑏,𝑇,𝑗,𝑛
Allowed substitution hints:   (𝑓,𝑖,𝑗,𝑛)   𝑇(𝑖)   𝑉(𝑓,𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝑊(𝑗,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem signsvfn
StepHypRef Expression
1 eldifi 4057 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
2 s1cl 13951 . . . . . 6 (𝐾 ∈ ℝ → ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ)
3 ccatcl 13921 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
41, 2, 3syl2an 598 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ)
5 signsv.p . . . . . 6 = (𝑎 ∈ {-1, 0, 1}, 𝑏 ∈ {-1, 0, 1} ↦ if(𝑏 = 0, 𝑎, 𝑏))
6 signsv.w . . . . . 6 𝑊 = {⟨(Base‘ndx), {-1, 0, 1}⟩, ⟨(+g‘ndx), ⟩}
7 signsv.t . . . . . 6 𝑇 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑓)) ↦ (𝑊 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑛) ↦ (sgn‘(𝑓𝑖))))))
8 signsv.v . . . . . 6 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
95, 6, 7, 8signsvvfval 31962 . . . . 5 ((𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩) ∈ Word ℝ → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
104, 9syl 17 . . . 4 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
11 ccatlen 13922 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ ⟨“𝐾”⟩ ∈ Word ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
121, 2, 11syl2an 598 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)))
13 s1len 13955 . . . . . . . 8 (♯‘⟨“𝐾”⟩) = 1
1413oveq2i 7150 . . . . . . 7 ((♯‘𝐹) + (♯‘⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1)
1512, 14eqtrdi 2852 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((♯‘𝐹) + 1))
1615oveq2d 7155 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (1..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))) = (1..^((♯‘𝐹) + 1)))
1716sumeq1d 15054 . . . 4 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = Σ𝑗 ∈ (1..^((♯‘𝐹) + 1))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
18 eldifsn 4683 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ↔ (𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐹 ≠ ∅))
19 lennncl 13881 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐹 ≠ ∅) → (♯‘𝐹) ∈ ℕ)
2018, 19sylbi 220 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) → (♯‘𝐹) ∈ ℕ)
21 nnuz 12273 . . . . . . 7 ℕ = (ℤ‘1)
2220, 21eleqtrdi 2903 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘1))
2322adantr 484 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘1))
24 1cnd 10629 . . . . . 6 ((((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1...(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1))) → 1 ∈ ℂ)
25 0cnd 10627 . . . . . 6 ((((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1...(♯‘𝐹))) ∧ ¬ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1))) → 0 ∈ ℂ)
2624, 25ifclda 4462 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1...(♯‘𝐹))) → if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) ∈ ℂ)
27 fveq2 6649 . . . . . . 7 (𝑗 = (♯‘𝐹) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) = ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)))
28 fvoveq1 7162 . . . . . . 7 (𝑗 = (♯‘𝐹) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)))
2927, 28neeq12d 3051 . . . . . 6 (𝑗 = (♯‘𝐹) → (((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)) ↔ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1))))
3029ifbid 4450 . . . . 5 (𝑗 = (♯‘𝐹) → if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0))
3123, 26, 30fzosump1 15103 . . . 4 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → Σ𝑗 ∈ (1..^((♯‘𝐹) + 1))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = (Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) + if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0)))
3210, 17, 313eqtrd 2840 . . 3 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = (Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) + if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0)))
3332adantlr 714 . 2 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = (Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) + if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0)))
34 simpl 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → 𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}))
3534eldifad 3896 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
3635adantr 484 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
37 simplr 768 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → 𝐾 ∈ ℝ)
38 fzo0ss1 13066 . . . . . . . . . . 11 (1..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^(♯‘𝐹))
3938a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (1..^(♯‘𝐹)) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
4039sselda 3918 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → 𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
415, 6, 7, 8signstfvp 31955 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) = ((𝑇𝐹)‘𝑗))
4236, 37, 40, 41syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) = ((𝑇𝐹)‘𝑗))
43 elfzoel2 13036 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹)) → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
4443adantl 485 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (♯‘𝐹) ∈ ℤ)
45 1nn0 11905 . . . . . . . . . . . 12 1 ∈ ℕ0
46 eluzmn 12242 . . . . . . . . . . . 12 (((♯‘𝐹) ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℕ0) → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘((♯‘𝐹) − 1)))
4744, 45, 46sylancl 589 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘((♯‘𝐹) − 1)))
48 fzoss2 13064 . . . . . . . . . . 11 ((♯‘𝐹) ∈ (ℤ‘((♯‘𝐹) − 1)) → (0..^((♯‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
4947, 48syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (0..^((♯‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(♯‘𝐹)))
50 elfzo1elm1fzo0 13137 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹)) → (𝑗 − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐹) − 1)))
5150adantl 485 . . . . . . . . . 10 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (𝑗 − 1) ∈ (0..^((♯‘𝐹) − 1)))
5249, 51sseldd 3919 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (𝑗 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
535, 6, 7, 8signstfvp 31955 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ (𝑗 − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)))
5436, 37, 52, 53syl3anc 1368 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)))
5542, 54neeq12d 3051 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → (((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)) ↔ ((𝑇𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1))))
5655ifbid 4450 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))) → if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
5756sumeq2dv 15056 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
585, 6, 7, 8signsvvfval 31962 . . . . . 6 (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
5935, 58syl 17 . . . . 5 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
6057, 59eqtr4d 2839 . . . 4 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = (𝑉𝐹))
6160adantlr 714 . . 3 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = (𝑉𝐹))
625, 6, 7, 8signstfvn 31953 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) = (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) (sgn‘𝐾)))
6362adantlr 714 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) = (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) (sgn‘𝐾)))
6435adantlr 714 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → 𝐹 ∈ Word ℝ)
65 simpr 488 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → 𝐾 ∈ ℝ)
66 fzo0end 13128 . . . . . . . . 9 ((♯‘𝐹) ∈ ℕ → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
6720, 66syl 17 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
6867ad2antrr 725 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
695, 6, 7, 8signstfvp 31955 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)) = ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)))
7064, 65, 68, 69syl3anc 1368 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)) = ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)))
7163, 70neeq12d 3051 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)) ↔ (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) (sgn‘𝐾)) ≠ ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))))
725, 6, 7, 8signstfvcl 31957 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ ((♯‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ {-1, 1})
7368, 72syldan 594 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ {-1, 1})
74 rexr 10680 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℝ → 𝐾 ∈ ℝ*)
75 sgncl 31910 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℝ* → (sgn‘𝐾) ∈ {-1, 0, 1})
7674, 75syl 17 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ ℝ → (sgn‘𝐾) ∈ {-1, 0, 1})
7776adantl 485 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (sgn‘𝐾) ∈ {-1, 0, 1})
785, 6signswch 31945 . . . . . 6 ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ {-1, 1} ∧ (sgn‘𝐾) ∈ {-1, 0, 1}) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) (sgn‘𝐾)) ≠ ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ↔ (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · (sgn‘𝐾)) < 0))
7973, 77, 78syl2anc 587 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) (sgn‘𝐾)) ≠ ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ↔ (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · (sgn‘𝐾)) < 0))
8065rexrd 10684 . . . . . . . . 9 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → 𝐾 ∈ ℝ*)
81 sgnsgn 31920 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ ℝ* → (sgn‘(sgn‘𝐾)) = (sgn‘𝐾))
8280, 81syl 17 . . . . . . . 8 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (sgn‘(sgn‘𝐾)) = (sgn‘𝐾))
8382oveq2d 7155 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘(sgn‘𝐾))) = ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘𝐾)))
8483breq1d 5043 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘(sgn‘𝐾))) < 0 ↔ ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘𝐾)) < 0))
85 neg1rr 11744 . . . . . . . . 9 -1 ∈ ℝ
86 1re 10634 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ
87 prssi 4717 . . . . . . . . 9 ((-1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → {-1, 1} ⊆ ℝ)
8885, 86, 87mp2an 691 . . . . . . . 8 {-1, 1} ⊆ ℝ
8988, 73sseldi 3916 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ ℝ)
90 sgnclre 31911 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℝ → (sgn‘𝐾) ∈ ℝ)
9190adantl 485 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (sgn‘𝐾) ∈ ℝ)
92 sgnmulsgn 31921 . . . . . . 7 ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ ℝ ∧ (sgn‘𝐾) ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · (sgn‘𝐾)) < 0 ↔ ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘(sgn‘𝐾))) < 0))
9389, 91, 92syl2anc 587 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · (sgn‘𝐾)) < 0 ↔ ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘(sgn‘𝐾))) < 0))
94 sgnmulsgn 31921 . . . . . . 7 ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) ∈ ℝ ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0 ↔ ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘𝐾)) < 0))
9589, 94sylancom 591 . . . . . 6 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0 ↔ ((sgn‘((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1))) · (sgn‘𝐾)) < 0))
9684, 93, 953bitr4d 314 . . . . 5 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → ((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · (sgn‘𝐾)) < 0 ↔ (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0))
9771, 79, 963bitrd 308 . . . 4 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)) ↔ (((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0))
9897ifbid 4450 . . 3 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0) = if((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0, 1, 0))
9961, 98oveq12d 7157 . 2 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘𝑗) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(𝑗 − 1)), 1, 0) + if(((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘(♯‘𝐹)) ≠ ((𝑇‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩))‘((♯‘𝐹) − 1)), 1, 0)) = ((𝑉𝐹) + if((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0, 1, 0)))
10033, 99eqtrd 2836 1 (((𝐹 ∈ (Word ℝ ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ≠ 0) ∧ 𝐾 ∈ ℝ) → (𝑉‘(𝐹 ++ ⟨“𝐾”⟩)) = ((𝑉𝐹) + if((((𝑇𝐹)‘((♯‘𝐹) − 1)) · 𝐾) < 0, 1, 0)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1538  wcel 2112  wne 2990  cdif 3881  wss 3884  c0 4246  ifcif 4428  {csn 4528  {cpr 4530  {ctp 4532  cop 4534   class class class wbr 5033  cmpt 5113  cfv 6328  (class class class)co 7139  cmpo 7141  cc 10528  cr 10529  0cc0 10530  1c1 10531   + caddc 10533   · cmul 10535  *cxr 10667   < clt 10668  cmin 10863  -cneg 10864  cn 11629  0cn0 11889  cz 11973  cuz 12235  ...cfz 12889  ..^cfzo 13032  chash 13690  Word cword 13861   ++ cconcat 13917  ⟨“cs1 13944  sgncsgn 14441  Σcsu 15038  ndxcnx 16476  Basecbs 16479  +gcplusg 16561   Σg cgsu 16710
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445  ax-inf2 9092  ax-cnex 10586  ax-resscn 10587  ax-1cn 10588  ax-icn 10589  ax-addcl 10590  ax-addrcl 10591  ax-mulcl 10592  ax-mulrcl 10593  ax-mulcom 10594  ax-addass 10595  ax-mulass 10596  ax-distr 10597  ax-i2m1 10598  ax-1ne0 10599  ax-1rid 10600  ax-rnegex 10601  ax-rrecex 10602  ax-cnre 10603  ax-pre-lttri 10604  ax-pre-lttrn 10605  ax-pre-ltadd 10606  ax-pre-mulgt0 10607  ax-pre-sup 10608
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-nel 3095  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rmo 3117  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-se 5483  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-lim 6168  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-isom 6337  df-riota 7097  df-ov 7142  df-oprab 7143  df-mpo 7144  df-om 7565  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-supp 7818  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-rdg 8033  df-1o 8089  df-oadd 8093  df-er 8276  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-fin 8500  df-sup 8894  df-oi 8962  df-card 9356  df-pnf 10670  df-mnf 10671  df-xr 10672  df-ltxr 10673  df-le 10674  df-sub 10865  df-neg 10866  df-div 11291  df-nn 11630  df-2 11692  df-3 11693  df-n0 11890  df-xnn0 11960  df-z 11974  df-uz 12236  df-rp 12382  df-fz 12890  df-fzo 13033  df-seq 13369  df-exp 13430  df-hash 13691  df-word 13862  df-lsw 13910  df-concat 13918  df-s1 13945  df-substr 13998  df-pfx 14028  df-sgn 14442  df-cj 14454  df-re 14455  df-im 14456  df-sqrt 14590  df-abs 14591  df-clim 14841  df-sum 15039  df-struct 16481  df-ndx 16482  df-slot 16483  df-base 16485  df-plusg 16574  df-0g 16711  df-gsum 16712  df-mgm 17848  df-sgrp 17897  df-mnd 17908  df-mulg 18221  df-cntz 18443
This theorem is referenced by:  signsvtp  31967  signsvtn  31968  signlem0  31971
  Copyright terms: Public domain W3C validator