Theorem signsvvfval 31850

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 6672	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (♯‘𝑓) = (♯‘𝐹))
2	1	oveq2d 7174	. . 3 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (1..^(♯‘𝑓)) = (1..^(♯‘𝐹)))
3		fveq2 6672	. . . . . . 7 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (𝑇‘𝑓) = (𝑇‘𝐹))
4	3	fveq1d 6674	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘𝑗) = ((𝑇‘𝐹)‘𝑗))
5	3	fveq1d 6674	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) = ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)))
6	4, 5	neeq12d 3079	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (((𝑇‘𝑓)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝑓)‘(𝑗 − 1)) ↔ ((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1))))
7	6	ifbid 4491	. . . 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 483	. . 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 15065	. 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 15046	. 2 ⊢ Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0) ∈ V
12	9, 10, 11	fvmpt 6770	1 ⊢ (𝐹 ∈ Word ℝ → (𝑉‘𝐹) = Σ𝑗 ∈ (1..^(♯‘𝐹))if(((𝑇‘𝐹)‘𝑗) ≠ ((𝑇‘𝐹)‘(𝑗 − 1)), 1, 0))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1537   ∈ wcel 2114   ≠ wne 3018  ifcif 4469  {cpr 4571  {ctp 4573  ⟨cop 4575   ↦ cmpt 5148  ‘cfv 6357  (class class class)co 7158   ∈ cmpo 7160  ℝcr 10538  0cc0 10539  1c1 10540   − cmin 10872  -cneg 10873  ...cfz 12895  ..^cfzo 13036  ♯chash 13693  Word cword 13864  sgncsgn 14447  Σcsu 15044  ndxcnx 16482  Basecbs 16485  +_gcplusg 16567   Σ_g cgsu 16716

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2795  ax-sep 5205  ax-nul 5212  ax-pow 5268  ax-pr 5332  ax-un 7463  ax-cnex 10595  ax-resscn 10596  ax-1cn 10597  ax-icn 10598  ax-addcl 10599  ax-addrcl 10600  ax-mulcl 10601  ax-mulrcl 10602  ax-mulcom 10603  ax-addass 10604  ax-mulass 10605  ax-distr 10606  ax-i2m1 10607  ax-1ne0 10608  ax-1rid 10609  ax-rnegex 10610  ax-rrecex 10611  ax-cnre 10612  ax-pre-lttri 10613  ax-pre-lttrn 10614  ax-pre-ltadd 10615  ax-pre-mulgt0 10616

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2802  df-cleq 2816  df-clel 2895  df-nfc 2965  df-ne 3019  df-nel 3126  df-ral 3145  df-rex 3146  df-reu 3147  df-rab 3149  df-v 3498  df-sbc 3775  df-csb 3886  df-dif 3941  df-un 3943  df-in 3945  df-ss 3954  df-pss 3956  df-nul 4294  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4570  df-pr 4572  df-tp 4574  df-op 4576  df-uni 4841  df-iun 4923  df-br 5069  df-opab 5131  df-mpt 5149  df-tr 5175  df-id 5462  df-eprel 5467  df-po 5476  df-so 5477  df-fr 5516  df-we 5518  df-xp 5563  df-rel 5564  df-cnv 5565  df-co 5566  df-dm 5567  df-rn 5568  df-res 5569  df-ima 5570  df-pred 6150  df-ord 6196  df-on 6197  df-lim 6198  df-suc 6199  df-iota 6316  df-fun 6359  df-fn 6360  df-f 6361  df-f1 6362  df-fo 6363  df-f1o 6364  df-fv 6365  df-riota 7116  df-ov 7161  df-oprab 7162  df-mpo 7163  df-om 7583  df-1st 7691  df-2nd 7692  df-wrecs 7949  df-recs 8010  df-rdg 8048  df-er 8291  df-en 8512  df-dom 8513  df-sdom 8514  df-pnf 10679  df-mnf 10680  df-xr 10681  df-ltxr 10682  df-le 10683  df-sub 10874  df-neg 10875  df-nn 11641  df-n0 11901  df-z 11985  df-uz 12247  df-fz 12896  df-seq 13373  df-sum 15045

This theorem is referenced by:  signsvf0  31852  signsvf1  31853  signsvfn  31854