Theorem signsvvfval 32457

Description: The value of 𝑉, which represents the number of times the sign changes in a word. (Contributed by Thierry Arnoux, 7-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‘(𝑓‘𝑖))))))
signsv.v	⊢ 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Assertion

Ref	Expression
signsvvfval	⊢ (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉‘𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Distinct variable groups:   𝑎,𝑏, ⨣   𝑓,𝑖,𝑛,𝐹   𝑓,𝑊,𝑖,𝑛   𝑓,𝑗,𝐹   𝑇,𝑓

Allowed substitution hints:   ⨣ (𝑓,𝑖,𝑗,𝑛)   𝑇(𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝐹(𝑎,𝑏)   𝑉(𝑓,𝑖,𝑗,𝑛,𝑎,𝑏)   𝑊(𝑗,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem signsvvfval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fveq2 6756	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (♯‘𝑓) = (♯‘𝐹))
2	1	oveq2d 7271	. . 3 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (1..^(♯‘𝑓)) = (1..^(♯‘𝐹)))
3		fveq2 6756	. . . . . . 7 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (𝑇‘𝑓) = (𝑇‘𝐹))
4	3	fveq1d 6758	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘𝑗) = ((𝑇‘𝐹)‘𝑗))
5	3	fveq1d 6758	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)))
6	4, 5	neeq12d 3004	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) ↔ ((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1))))
7	6	ifbid 4479	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
8	7	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))) → if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
9	2, 8	sumeq12dv 15346	. 2 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
10		signsv.v	. 2 ⊢ 𝑉 = (𝑓 ∈ Word ℝ ↦ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝑓))if(((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))
11		sumex 15327	. 2 ⊢ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) ∈ V
12	9, 10, 11	fvmpt 6857	1 ⊢ (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉‘𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1539   ∈ wcel 2108   ≠ wne 2942  ifcif 4456  {cpr 4560  {ctp 4562  ⟨cop 4564   ↦ cmpt 5153  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ∈ cmpo 7257  ℝcr 10801  0cc0 10802  1c1 10803   − cmin 11135  -cneg 11136  ...cfz 13168  ..^cfzo 13311  ♯chash 13972  Word cword 14145  sgncsgn 14725  Σcsu 15325  ndxcnx 16822  Basecbs 16840  +_gcplusg 16888   Σ_g cgsu 17068

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169  df-seq 13650  df-sum 15326

This theorem is referenced by:  signsvf0  32459  signsvf1  32460  signsvfn  32461