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Theorem redwlk 26569
Description: A walk ending at the last but one vertex of the walk is a walk. (Contributed by Alexander van der Vekens, 1-Nov-2017.) (Revised by AV, 29-Jan-2021.)
Assertion
Ref Expression
redwlk  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) )

Proof of Theorem redwlk
Dummy variable  k is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 wlkv 26508 . . 3  |-  ( F (Walks `  G ) P  ->  ( G  e. 
_V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V ) )
2 eqid 2622 . . . . 5  |-  (Vtx `  G )  =  (Vtx
`  G )
3 eqid 2622 . . . . 5  |-  (iEdg `  G )  =  (iEdg `  G )
42, 3iswlk 26506 . . . 4  |-  ( ( G  e.  _V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V )  ->  ( F (Walks `  G ) P 
<->  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) ) ) ) )
5 wrdred1 13349 . . . . . . . . 9  |-  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G
)  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G ) )
65a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G ) ) )
73wlkf 26510 . . . . . . . . . 10  |-  ( F (Walks `  G ) P  ->  F  e. Word  dom  (iEdg `  G ) )
8 redwlklem 26568 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  1  <_  ( # `  F
)  /\  P :
( 0 ... ( # `
 F ) ) --> (Vtx `  G )
)  ->  ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) : ( 0 ... ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G )
)
983exp 1264 . . . . . . . . . 10  |-  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G
)  ->  ( 1  <_  ( # `  F
)  ->  ( P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  ->  ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) : ( 0 ... ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
) ) ) )
107, 9syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( F (Walks `  G ) P  ->  ( 1  <_ 
( # `  F )  ->  ( P :
( 0 ... ( # `
 F ) ) --> (Vtx `  G )  ->  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) : ( 0 ... ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
) ) ) )
1110imp 445 . . . . . . . 8  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  ->  ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) : ( 0 ... ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
) ) )
12 wlkcl 26511 . . . . . . . . 9  |-  ( F (Walks `  G ) P  ->  ( # `  F
)  e.  NN0 )
13 wrdred1hash 13350 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F )  -  1 ) )
147, 13sylan 488 . . . . . . . . 9  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F )  -  1 ) )
15 nn0z 11400 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
# `  F )  e.  NN0  ->  ( # `  F
)  e.  ZZ )
16 fzossrbm1 12497 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
# `  F )  e.  ZZ  ->  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )  C_  ( 0..^ ( # `  F
) ) )
1715, 16syl 17 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
# `  F )  e.  NN0  ->  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )  C_  ( 0..^ ( # `  F
) ) )
18 ssralv 3666 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) )  C_  (
0..^ ( # `  F
) )  ->  ( A. k  e.  (
0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  =  { ( P `  k ) } ,  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) ) ) ) )
1917, 18syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
# `  F )  e.  NN0  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  =  { ( P `  k ) } ,  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) ) ) ) )
2017sselda 3603 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  k  e.  ( 0..^ ( # `  F ) ) )
21 fvres 6207 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  e.  ( 0..^ (
# `  F )
)  ->  ( ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) `  k
)  =  ( P `
 k ) )
2220, 21syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( P `  k ) )
2322eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  ( P `  k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) )
24 fzo0ss1 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( 1..^ ( # `  F
) )  C_  (
0..^ ( # `  F
) )
25 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) )
2615adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  ( # `
 F )  e.  ZZ )
27 1zzd 11408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  1  e.  ZZ )
28 fzoaddel2 12523 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )  /\  ( # `  F )  e.  ZZ  /\  1  e.  ZZ )  ->  ( k  +  1 )  e.  ( 1..^ ( # `  F
) ) )
2925, 26, 27, 28syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
k  +  1 )  e.  ( 1..^ (
# `  F )
) )
3024, 29sseldi 3601 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
k  +  1 )  e.  ( 0..^ (
# `  F )
) )
31 fvres 6207 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( k  +  1 )  e.  ( 0..^ (
# `  F )
)  ->  ( ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) `  (
k  +  1 ) )  =  ( P `
 ( k  +  1 ) ) )
3230, 31syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) )
3332eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  ( P `  ( k  +  1 ) )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 ( k  +  1 ) ) )
3423, 33eqeq12d 2637 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
( P `  k
)  =  ( P `
 ( k  +  1 ) )  <->  ( ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) `  k
)  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ) )
35 fvres 6207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )  ->  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) `  k
)  =  ( F `
 k ) )
3635adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k )  =  ( F `  k ) )
3736eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  ( F `  k )  =  ( ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )
3837fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
(iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) )
3923sneqd 4189 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  { ( P `  k ) }  =  { ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) } )
4038, 39eqeq12d 2637 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (
( (iEdg `  G
) `  ( F `  k ) )  =  { ( P `  k ) }  <->  ( (iEdg `  G ) `  (
( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ) )
4123, 33preq12d 4276 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) ,  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) } )
4241, 38sseq12d 3634 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  ( { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  <->  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) ,  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) )
4334, 40, 42ifpbi123d 1027 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  =  { ( P `  k ) } ,  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) ) )  <-> if- ( (
( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
4443biimpd 219 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  ->  (if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  =  { ( P `  k ) } ,  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) ) )  -> if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
4544ralimdva 2962 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
# `  F )  e.  NN0  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )if- ( ( P `
 k )  =  ( P `  (
k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
)  =  { ( P `  k ) } ,  { ( P `  k ) ,  ( P `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) ) )  ->  A. k  e.  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) )if- ( ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
4619, 45syld 47 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
# `  F )  e.  NN0  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
4746adantr 481 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 ) )  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
48 oveq2 6658 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
# `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 )  ->  ( 0..^ (
# `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) ) )  =  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) )
4948eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
# `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 )  ->  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )  =  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) ) ) )
5049raleqdv 3144 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
# `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 )  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) )  <->  A. k  e.  (
0..^ ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
5150adantl 482 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 ) )  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) )  <->  A. k  e.  (
0..^ ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k )  =  ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
5247, 51sylibd 229 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( # `  F
)  e.  NN0  /\  ( # `  ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( # `  F
)  -  1 ) )  ->  ( A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
5312, 14, 52syl2an2r 876 . . . . . . . 8  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( A. k  e.  (
0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) )  ->  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
546, 11, 533anim123d 1406 . . . . . . 7  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  (
( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) ) )  -> 
( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) : ( 0 ... ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
)  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) ) )
5554imp 445 . . . . . 6  |-  ( ( ( F (Walks `  G ) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  /\  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) ) ) )  ->  ( ( F  |`  ( 0..^ ( (
# `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) ) : ( 0 ... ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
)  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) )
56 id 22 . . . . . . 7  |-  ( G  e.  _V  ->  G  e.  _V )
57 resexg 5442 . . . . . . 7  |-  ( F  e.  _V  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  e.  _V )
58 resexg 5442 . . . . . . 7  |-  ( P  e.  _V  ->  ( P  |`  ( 0..^ (
# `  F )
) )  e.  _V )
592, 3iswlk 26506 . . . . . . . 8  |-  ( ( G  e.  _V  /\  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  e.  _V  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) )  e. 
_V )  ->  (
( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) )  <-> 
( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) : ( 0 ... ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
)  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) ) ) )
6059bicomd 213 . . . . . . 7  |-  ( ( G  e.  _V  /\  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) )  e.  _V  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) )  e. 
_V )  ->  (
( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) : ( 0 ... ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
)  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) )  <->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) )
6156, 57, 58, 60syl3an 1368 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  _V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V )  ->  (
( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) )  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) : ( 0 ... ( # `
 ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) ) --> (Vtx `  G
)  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  ( F  |`  (
0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) ) )if- ( ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k )  =  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) )  =  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) `
 k ) } ,  { ( ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F
) ) ) `  k ) ,  ( ( P  |`  (
0..^ ( # `  F
) ) ) `  ( k  +  1 ) ) }  C_  ( (iEdg `  G ) `  ( ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) `  k ) ) ) )  <->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) )
6255, 61syl5ib 234 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  _V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V )  ->  (
( ( F (Walks `  G ) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  /\  ( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) ) ) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) )
6362expcomd 454 . . . 4  |-  ( ( G  e.  _V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V )  ->  (
( F  e. Word  dom  (iEdg `  G )  /\  P : ( 0 ... ( # `  F
) ) --> (Vtx `  G )  /\  A. k  e.  ( 0..^ ( # `  F
) )if- ( ( P `  k )  =  ( P `  ( k  +  1 ) ) ,  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k
) )  =  {
( P `  k
) } ,  {
( P `  k
) ,  ( P `
 ( k  +  1 ) ) } 
C_  ( (iEdg `  G ) `  ( F `  k )
) ) )  -> 
( ( F (Walks `  G ) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) ) )
644, 63sylbid 230 . . 3  |-  ( ( G  e.  _V  /\  F  e.  _V  /\  P  e.  _V )  ->  ( F (Walks `  G ) P  ->  ( ( F (Walks `  G ) P  /\  1  <_  ( # `
 F ) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) ) )
651, 64mpcom 38 . 2  |-  ( F (Walks `  G ) P  ->  ( ( F (Walks `  G ) P  /\  1  <_  ( # `
 F ) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F )  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) ) )
6665anabsi5 858 1  |-  ( ( F (Walks `  G
) P  /\  1  <_  ( # `  F
) )  ->  ( F  |`  ( 0..^ ( ( # `  F
)  -  1 ) ) ) (Walks `  G ) ( P  |`  ( 0..^ ( # `  F ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384  if-wif 1012    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   _Vcvv 3200    C_ wss 3574   {csn 4177   {cpr 4179   class class class wbr 4653   dom cdm 5114    |` cres 5116   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    <_ cle 10075    - cmin 10266   NN0cn0 11292   ZZcz 11377   ...cfz 12326  ..^cfzo 12465   #chash 13117  Word cword 13291  Vtxcvtx 25874  iEdgciedg 25875  Walkscwlks 26492
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-ifp 1013  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-card 8765  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-hash 13118  df-word 13299  df-wlks 26495
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