MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  swrdwrdsymb Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem swrdwrdsymb 14016
Description: A subword is a word over the symbols it consists of. (Contributed by AV, 2-Dec-2022.)
Assertion
Ref Expression
swrdwrdsymb (𝑆 ∈ Word 𝐴 → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))

Proof of Theorem swrdwrdsymb
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 swrdval2 14000 . . . . 5 ((𝑆 ∈ Word 𝐴𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) = (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))))
213expb 1114 . . . 4 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) = (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))))
3 wrdf 13858 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ Word 𝐴𝑆:(0..^(♯‘𝑆))⟶𝐴)
43ffund 6511 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ Word 𝐴 → Fun 𝑆)
54adantr 483 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → Fun 𝑆)
65adantr 483 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → Fun 𝑆)
7 wrddm 13860 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ Word 𝐴 → dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)))
8 elfzodifsumelfzo 13095 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) → (𝑥 + 𝑀) ∈ (0..^(♯‘𝑆))))
98imp 409 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → (𝑥 + 𝑀) ∈ (0..^(♯‘𝑆)))
109adantl 484 . . . . . . . . . . . 12 ((dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)) ∧ ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)))) → (𝑥 + 𝑀) ∈ (0..^(♯‘𝑆)))
11 eleq2 2899 . . . . . . . . . . . . 13 (dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)) → ((𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆 ↔ (𝑥 + 𝑀) ∈ (0..^(♯‘𝑆))))
1211adantr 483 . . . . . . . . . . . 12 ((dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)) ∧ ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)))) → ((𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆 ↔ (𝑥 + 𝑀) ∈ (0..^(♯‘𝑆))))
1310, 12mpbird 259 . . . . . . . . . . 11 ((dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)) ∧ ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)))) → (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆)
1413exp32 423 . . . . . . . . . 10 (dom 𝑆 = (0..^(♯‘𝑆)) → ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) → (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆)))
157, 14syl 17 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ Word 𝐴 → ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) → (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆)))
1615imp31 420 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆)
17 simpr 487 . . . . . . . . 9 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)))
18 elfzelz 12900 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)) → 𝑁 ∈ ℤ)
1918adantl 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → 𝑁 ∈ ℤ)
2019adantl 484 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → 𝑁 ∈ ℤ)
2120adantr 483 . . . . . . . . 9 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → 𝑁 ∈ ℤ)
22 elfzelz 12900 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → 𝑀 ∈ ℤ)
2322ad2antrl 726 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → 𝑀 ∈ ℤ)
2423adantr 483 . . . . . . . . 9 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → 𝑀 ∈ ℤ)
25 fzoaddel2 13085 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑥 + 𝑀) ∈ (𝑀..^𝑁))
2617, 21, 24, 25syl3anc 1365 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → (𝑥 + 𝑀) ∈ (𝑀..^𝑁))
27 funfvima 6984 . . . . . . . . 9 ((Fun 𝑆 ∧ (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆) → ((𝑥 + 𝑀) ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)) ∈ (𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
2827imp 409 . . . . . . . 8 (((Fun 𝑆 ∧ (𝑥 + 𝑀) ∈ dom 𝑆) ∧ (𝑥 + 𝑀) ∈ (𝑀..^𝑁)) → (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)) ∈ (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
296, 16, 26, 28syl21anc 835 . . . . . . 7 (((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) ∧ 𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀))) → (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)) ∈ (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
3029fmpttd 6872 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(𝑁𝑀))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
31 fvex 6676 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)) ∈ V
32 eqid 2819 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))) = (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))
3331, 32fnmpti 6484 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))) Fn (0..^(𝑁𝑀))
34 hashfn 13728 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))) Fn (0..^(𝑁𝑀)) → (♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))) = (♯‘(0..^(𝑁𝑀))))
3533, 34mp1i 13 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → (♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))) = (♯‘(0..^(𝑁𝑀))))
36 fznn0sub 12931 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → (𝑁𝑀) ∈ ℕ0)
37 hashfzo0 13783 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁𝑀) ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^(𝑁𝑀))) = (𝑁𝑀))
3836, 37syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → (♯‘(0..^(𝑁𝑀))) = (𝑁𝑀))
3935, 38eqtrd 2854 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → (♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))) = (𝑁𝑀))
4039oveq2d 7164 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → (0..^(♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))))) = (0..^(𝑁𝑀)))
4140feq2d 6493 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ (0...𝑁) → ((𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁)) ↔ (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(𝑁𝑀))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
4241ad2antrl 726 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → ((𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁)) ↔ (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(𝑁𝑀))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
4330, 42mpbird 259 . . . . 5 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
44 iswrdb 13859 . . . . 5 ((𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)) ↔ (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))):(0..^(♯‘(𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀)))))⟶(𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
4543, 44sylibr 236 . . . 4 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → (𝑥 ∈ (0..^(𝑁𝑀)) ↦ (𝑆‘(𝑥 + 𝑀))) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
462, 45eqeltrd 2911 . . 3 ((𝑆 ∈ Word 𝐴 ∧ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆)))) → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
4746expcom 416 . 2 ((𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑆 ∈ Word 𝐴 → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
48 swrdnd0 14011 . . 3 (𝑆 ∈ Word 𝐴 → (¬ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) = ∅))
49 wrd0 13881 . . . 4 ∅ ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁))
50 eleq1 2898 . . . 4 ((𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) = ∅ → ((𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)) ↔ ∅ ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
5149, 50mpbiri 260 . . 3 ((𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) = ∅ → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
5248, 51syl6com 37 . 2 (¬ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ∧ 𝑁 ∈ (0...(♯‘𝑆))) → (𝑆 ∈ Word 𝐴 → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁))))
5347, 52pm2.61i 184 1 (𝑆 ∈ Word 𝐴 → (𝑆 substr ⟨𝑀, 𝑁⟩) ∈ Word (𝑆 “ (𝑀..^𝑁)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1530  wcel 2107  c0 4289  cop 4565  cmpt 5137  dom cdm 5548  cima 5551  Fun wfun 6342   Fn wfn 6343  wf 6344  cfv 6348  (class class class)co 7148  0cc0 10529   + caddc 10532  cmin 10862  0cn0 11889  cz 11973  ...cfz 12884  ..^cfzo 13025  chash 13682  Word cword 13853   substr csubstr 13994
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-nel 3122  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-om 7573  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-rdg 8038  df-1o 8094  df-oadd 8098  df-er 8281  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-fin 8505  df-card 9360  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11631  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-fz 12885  df-fzo 13026  df-hash 13683  df-word 13854  df-substr 13995
This theorem is referenced by:  pfxwrdsymb  14043
  Copyright terms: Public domain W3C validator