Theorem sseqf 32359

Description: A strong recursive sequence is a function over the nonnegative integers. (Contributed by Thierry Arnoux, 23-Apr-2019.) (Proof shortened by AV, 7-Mar-2022.)

Hypotheses

Ref	Expression
sseqval.1	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ V)
sseqval.2	⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ Word 𝑆)
sseqval.3	⊢ 𝑊 = (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
sseqval.4	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑊⟶𝑆)

Assertion

Ref	Expression
sseqf	⊢ (𝜑 → (𝑀seqstr𝐹):ℕ0⟶𝑆)

Proof of Theorem sseqf

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑎 𝑏 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sseqval.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ Word 𝑆)
2		wrdf 14222	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ Word 𝑆 → 𝑀:(0..^(♯‘𝑀))⟶𝑆)
3	1, 2	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑀:(0..^(♯‘𝑀))⟶𝑆)
4		vex 3436	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑤 ∈ V
5	4	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})) → 𝑤 ∈ V)
6		fvex 6787	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥‘((♯‘𝑥) − 1)) ∈ V
7		df-lsw 14266	. . . . . . . . 9 ⊢ lastS = (𝑥 ∈ V ↦ (𝑥‘((♯‘𝑥) − 1)))
8	6, 7	dmmpti 6577	. . . . . . . 8 ⊢ dom lastS = V
9	5, 8	eleqtrrdi 2850	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})) → 𝑤 ∈ dom lastS)
10		eldifsn 4720	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ↔ (𝑤 ∈ 𝑊 ∧ 𝑤 ≠ ∅))
11		sseqval.3	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝑊 = (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
12		inss1 4162	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))) ⊆ Word 𝑆
13	11, 12	eqsstri 3955	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑊 ⊆ Word 𝑆
14	13	sseli 3917	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 ∈ 𝑊 → 𝑤 ∈ Word 𝑆)
15		lswcl 14271	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑤 ∈ Word 𝑆 ∧ 𝑤 ≠ ∅) → (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆)
16	14, 15	sylan 580	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑤 ∈ 𝑊 ∧ 𝑤 ≠ ∅) → (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆)
17	10, 16	sylbi 216	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) → (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆)
18	17	adantl 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})) → (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆)
19	9, 18	jca 512	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})) → (𝑤 ∈ dom lastS ∧ (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆))
20	19	ralrimiva 3103	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∀𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})(𝑤 ∈ dom lastS ∧ (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆))
21	6, 7	fnmpti 6576	. . . . . 6 ⊢ lastS Fn V
22		fnfun 6533	. . . . . 6 ⊢ (lastS Fn V → Fun lastS)
23		ffvresb 6998	. . . . . 6 ⊢ (Fun lastS → ((lastS ↾ (𝑊 ∖ {∅})):(𝑊 ∖ {∅})⟶𝑆 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})(𝑤 ∈ dom lastS ∧ (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆)))
24	21, 22, 23	mp2b 10	. . . . 5 ⊢ ((lastS ↾ (𝑊 ∖ {∅})):(𝑊 ∖ {∅})⟶𝑆 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝑊 ∖ {∅})(𝑤 ∈ dom lastS ∧ (lastS‘𝑤) ∈ 𝑆))
25	20, 24	sylibr 233	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (lastS ↾ (𝑊 ∖ {∅})):(𝑊 ∖ {∅})⟶𝑆)
26		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)) = (ℤ≥‘(♯‘𝑀))
27		lencl 14236	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 ∈ Word 𝑆 → (♯‘𝑀) ∈ ℕ0)
28	27	nn0zd 12424	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ Word 𝑆 → (♯‘𝑀) ∈ ℤ)
29	1, 28	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝑀) ∈ ℤ)
30		ovex 7308	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ V
31		simpr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
32	1, 27	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (♯‘𝑀) ∈ ℕ0)
33	32	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → (♯‘𝑀) ∈ ℕ0)
34		elnn0uz 12623	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((♯‘𝑀) ∈ ℕ0 ↔ (♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘0))
35	33, 34	sylib 217	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → (♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘0))
36		uztrn 12600	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)) ∧ (♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘0)) → 𝑎 ∈ (ℤ≥‘0))
37	31, 35, 36	syl2anc 584	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → 𝑎 ∈ (ℤ≥‘0))
38		nn0uz 12620	. . . . . . . 8 ⊢ ℕ0 = (ℤ≥‘0)
39	37, 38	eleqtrrdi 2850	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → 𝑎 ∈ ℕ0)
40		fvconst2g 7077	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ V ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → ((ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})‘𝑎) = (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩))
41	30, 39, 40	sylancr 587	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → ((ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})‘𝑎) = (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩))
42		sseqval.4	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑊⟶𝑆)
43		sseqval.1	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ V)
44	43, 1, 11, 42	sseqmw 32358	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ 𝑊)
45	42, 44	ffvelrnd 6962	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑀) ∈ 𝑆)
46	45	s1cld 14308	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩ ∈ Word 𝑆)
47		ccatcl 14277	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑀 ∈ Word 𝑆 ∧ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩ ∈ Word 𝑆) → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ Word 𝑆)
48	1, 46, 47	syl2anc 584	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ Word 𝑆)
49	30	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ V)
50		ccatws1len 14325	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑀 ∈ Word 𝑆 → (♯‘(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)) = ((♯‘𝑀) + 1))
51	1, 50	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)) = ((♯‘𝑀) + 1))
52		uzid 12597	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((♯‘𝑀) ∈ ℤ → (♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
53		peano2uz 12641	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)) → ((♯‘𝑀) + 1) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
54	29, 52, 53	3syl 18	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((♯‘𝑀) + 1) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
55	51, 54	eqeltrd 2839	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (♯‘(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
56		hashf 14052	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ♯:V⟶(ℕ0 ∪ {+∞})
57		ffn 6600	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (♯:V⟶(ℕ0 ∪ {+∞}) → ♯ Fn V)
58		elpreima 6935	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (♯ Fn V → ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ V ∧ (♯‘(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
59	56, 57, 58	mp2b 10	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ V ∧ (♯‘(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
60	49, 55, 59	sylanbrc 583	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
61	48, 60	elind 4128	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
62	61, 11	eleqtrrdi 2850	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ 𝑊)
63	62	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ 𝑊)
64		ccatws1n0 14342	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑀 ∈ Word 𝑆 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ≠ ∅)
65	1, 64	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ≠ ∅)
66	65	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ≠ ∅)
67		eldifsn 4720	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ↔ ((𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ 𝑊 ∧ (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ≠ ∅))
68	63, 66, 67	sylanbrc 583	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → (𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩) ∈ (𝑊 ∖ {∅}))
69	41, 68	eqeltrd 2839	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) → ((ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})‘𝑎) ∈ (𝑊 ∖ {∅}))
70		eqidd 2739	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)) = (𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)))
71		simprl 768	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) ∧ (𝑥 = 𝑎 ∧ 𝑦 = 𝑏)) → 𝑥 = 𝑎)
72	71	fveq2d 6778	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) ∧ (𝑥 = 𝑎 ∧ 𝑦 = 𝑏)) → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑎))
73	72	s1eqd 14306	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) ∧ (𝑥 = 𝑎 ∧ 𝑦 = 𝑏)) → ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩ = ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)
74	71, 73	oveq12d 7293	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) ∧ (𝑥 = 𝑎 ∧ 𝑦 = 𝑏)) → (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩) = (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩))
75		vex 3436	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑎 ∈ V
76	75	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ V)
77		vex 3436	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑏 ∈ V
78	77	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑏 ∈ V)
79		ovex 7308	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ V
80	79	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ V)
81	70, 74, 76, 78, 80	ovmpod 7425	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎(𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩))𝑏) = (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩))
82		eldifi 4061	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) → 𝑎 ∈ 𝑊)
83	82	ad2antrl 725	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ 𝑊)
84	13, 83	sselid 3919	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ Word 𝑆)
85	42	adantr 481	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝐹:𝑊⟶𝑆)
86	85, 83	ffvelrnd 6962	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝐹‘𝑎) ∈ 𝑆)
87	86	s1cld 14308	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩ ∈ Word 𝑆)
88		ccatcl 14277	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑎 ∈ Word 𝑆 ∧ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩ ∈ Word 𝑆) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ Word 𝑆)
89	84, 87, 88	syl2anc 584	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ Word 𝑆)
90	13, 82	sselid 3919	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) → 𝑎 ∈ Word 𝑆)
91	90	ad2antrl 725	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ Word 𝑆)
92		ccatws1len 14325	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑎 ∈ Word 𝑆 → (♯‘(𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)) = ((♯‘𝑎) + 1))
93	91, 92	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (♯‘(𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)) = ((♯‘𝑎) + 1))
94	83, 11	eleqtrdi 2849	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
95	94	elin2d 4133	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → 𝑎 ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
96		elpreima 6935	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (♯ Fn V → (𝑎 ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ (𝑎 ∈ V ∧ (♯‘𝑎) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
97	56, 57, 96	mp2b 10	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑎 ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ (𝑎 ∈ V ∧ (♯‘𝑎) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
98	95, 97	sylib 217	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ∈ V ∧ (♯‘𝑎) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
99		peano2uz 12641	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((♯‘𝑎) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)) → ((♯‘𝑎) + 1) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
100	98, 99	simpl2im 504	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → ((♯‘𝑎) + 1) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
101	93, 100	eqeltrd 2839	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (♯‘(𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))
102		elpreima 6935	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (♯ Fn V → ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ V ∧ (♯‘(𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
103	56, 57, 102	mp2b 10	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) ↔ ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ V ∧ (♯‘(𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩)) ∈ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
104	80, 101, 103	sylanbrc 583	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
105	89, 104	elind 4128	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (Word 𝑆 ∩ (◡♯ “ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))))
106	105, 11	eleqtrrdi 2850	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ 𝑊)
107		ccatws1n0 14342	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑎 ∈ Word 𝑆 → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ≠ ∅)
108	91, 107	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ≠ ∅)
109		eldifsn 4720	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ↔ ((𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ 𝑊 ∧ (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ≠ ∅))
110	106, 108, 109	sylanbrc 583	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎 ++ ⟨“(𝐹‘𝑎)”⟩) ∈ (𝑊 ∖ {∅}))
111	81, 110	eqeltrd 2839	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ (𝑊 ∖ {∅}) ∧ 𝑏 ∈ (𝑊 ∖ {∅}))) → (𝑎(𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩))𝑏) ∈ (𝑊 ∖ {∅}))
112	26, 29, 69, 111	seqf 13744	. . . 4 ⊢ (𝜑 → seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})):(ℤ≥‘(♯‘𝑀))⟶(𝑊 ∖ {∅}))
113		fco2 6627	. . . 4 ⊢ (((lastS ↾ (𝑊 ∖ {∅})):(𝑊 ∖ {∅})⟶𝑆 ∧ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})):(ℤ≥‘(♯‘𝑀))⟶(𝑊 ∖ {∅})) → (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)}))):(ℤ≥‘(♯‘𝑀))⟶𝑆)
114	25, 112, 113	syl2anc 584	. . 3 ⊢ (𝜑 → (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)}))):(ℤ≥‘(♯‘𝑀))⟶𝑆)
115		fzouzdisj 13423	. . . 4 ⊢ ((0..^(♯‘𝑀)) ∩ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) = ∅
116	115	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((0..^(♯‘𝑀)) ∩ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) = ∅)
117		fun 6636	. . 3 ⊢ (((𝑀:(0..^(♯‘𝑀))⟶𝑆 ∧ (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)}))):(ℤ≥‘(♯‘𝑀))⟶𝑆) ∧ ((0..^(♯‘𝑀)) ∩ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))) = ∅) → (𝑀 ∪ (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})))):((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))⟶(𝑆 ∪ 𝑆))
118	3, 114, 116, 117	syl21anc 835	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ∪ (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})))):((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))⟶(𝑆 ∪ 𝑆))
119	43, 1, 11, 42	sseqval 32355	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑀seqstr𝐹) = (𝑀 ∪ (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})))))
120		fzouzsplit 13422	. . . . . 6 ⊢ ((♯‘𝑀) ∈ (ℤ≥‘0) → (ℤ≥‘0) = ((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
121	34, 120	sylbi 216	. . . . 5 ⊢ ((♯‘𝑀) ∈ ℕ0 → (ℤ≥‘0) = ((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
122	1, 27, 121	3syl 18	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (ℤ≥‘0) = ((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
123	38, 122	eqtrid 2790	. . 3 ⊢ (𝜑 → ℕ0 = ((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀))))
124		unidm 4086	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∪ 𝑆) = 𝑆
125	124	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑆 ∪ 𝑆) = 𝑆)
126	125	eqcomd 2744	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = (𝑆 ∪ 𝑆))
127	119, 123, 126	feq123d 6589	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑀seqstr𝐹):ℕ0⟶𝑆 ↔ (𝑀 ∪ (lastS ∘ seq(♯‘𝑀)((𝑥 ∈ V, 𝑦 ∈ V ↦ (𝑥 ++ ⟨“(𝐹‘𝑥)”⟩)), (ℕ0 × {(𝑀 ++ ⟨“(𝐹‘𝑀)”⟩)})))):((0..^(♯‘𝑀)) ∪ (ℤ≥‘(♯‘𝑀)))⟶(𝑆 ∪ 𝑆)))
128	118, 127	mpbird 256	1 ⊢ (𝜑 → (𝑀seqstr𝐹):ℕ0⟶𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1539   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943  ∀wral 3064  Vcvv 3432   ∖ cdif 3884   ∪ cun 3885   ∩ cin 3886  ∅c0 4256  {csn 4561   × cxp 5587  ^◡ccnv 5588  dom cdm 5589   ↾ cres 5591   “ cima 5592   ∘ ccom 5593  Fun wfun 6427   Fn wfn 6428  ⟶wf 6429  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275   ∈ cmpo 7277  0cc0 10871  1c1 10872   + caddc 10874  +∞cpnf 11006   − cmin 11205  ℕ₀cn0 12233  ℤcz 12319  ℤ_≥cuz 12582  ..^cfzo 13382  seqcseq 13721  ♯chash 14044  Word cword 14217  lastSclsw 14265   ++ cconcat 14273  ⟨“cs1 14300  seq_strcsseq 32350

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-inf2 9399  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-map 8617  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-n0 12234  df-xnn0 12306  df-z 12320  df-uz 12583  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-seq 13722  df-hash 14045  df-word 14218  df-lsw 14266  df-concat 14274  df-s1 14301  df-sseq 32351

This theorem is referenced by:  sseqp1  32362  fibp1  32368