MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  efgsp1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem efgsp1 18150
Description: If 𝐹 is an extension sequence and 𝐴 is an extension of the last element of 𝐹, then 𝐹 + ⟨“𝐴”⟩ is an extension sequence. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
efgval.w 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
efgval.r = ( ~FG𝐼)
efgval2.m 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜𝑧)⟩)
efgval2.t 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
efgred.d 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
efgred.s 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))
Assertion
Ref Expression
efgsp1 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆)
Distinct variable groups:   𝑦,𝑧   𝑡,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑚,𝑥   𝑚,𝑀   𝑥,𝑛,𝑀,𝑡,𝑣,𝑤   𝑘,𝑚,𝑡,𝑥,𝑇   𝑘,𝑛,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧,𝑊,𝑚,𝑡,𝑥   ,𝑚,𝑡,𝑥,𝑦,𝑧   𝑚,𝐼,𝑛,𝑡,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧   𝐷,𝑚,𝑡
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐷(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   (𝑤,𝑣,𝑘,𝑛)   𝑆(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝑇(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑡,𝑘,𝑚,𝑛)   𝐼(𝑘)   𝑀(𝑦,𝑧,𝑘)

Proof of Theorem efgsp1
Dummy variables 𝑎 𝑖 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 efgval.w . . . . . . . 8 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2𝑜))
2 efgval.r . . . . . . . 8 = ( ~FG𝐼)
3 efgval2.m . . . . . . . 8 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2𝑜 ↦ ⟨𝑦, (1𝑜𝑧)⟩)
4 efgval2.t . . . . . . . 8 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(#‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
5 efgred.d . . . . . . . 8 𝐷 = (𝑊 𝑥𝑊 ran (𝑇𝑥))
6 efgred.s . . . . . . . 8 𝑆 = (𝑚 ∈ {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))} ↦ (𝑚‘((#‘𝑚) − 1)))
71, 2, 3, 4, 5, 6efgsdm 18143 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ dom 𝑆 ↔ (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ (𝐹‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
87simp1bi 1076 . . . . . 6 (𝐹 ∈ dom 𝑆𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
98adantr 481 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
109eldifad 3586 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ∈ Word 𝑊)
111, 2, 3, 4, 5, 6efgsf 18142 . . . . . . . . . . . 12 𝑆:{𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}⟶𝑊
1211fdmi 6052 . . . . . . . . . . . . 13 dom 𝑆 = {𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}
1312feq2i 6037 . . . . . . . . . . . 12 (𝑆:dom 𝑆𝑊𝑆:{𝑡 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∣ ((𝑡‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑘 ∈ (1..^(#‘𝑡))(𝑡𝑘) ∈ ran (𝑇‘(𝑡‘(𝑘 − 1))))}⟶𝑊)
1411, 13mpbir 221 . . . . . . . . . . 11 𝑆:dom 𝑆𝑊
1514ffvelrni 6358 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆𝐹) ∈ 𝑊)
1615adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑊)
171, 2, 3, 4efgtf 18135 . . . . . . . . 9 ((𝑆𝐹) ∈ 𝑊 → ((𝑇‘(𝑆𝐹)) = (𝑎 ∈ (0...(#‘(𝑆𝐹))), 𝑖 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ ((𝑆𝐹) splice ⟨𝑎, 𝑎, ⟨“𝑖(𝑀𝑖)”⟩⟩)) ∧ (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊))
1816, 17syl 17 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝑇‘(𝑆𝐹)) = (𝑎 ∈ (0...(#‘(𝑆𝐹))), 𝑖 ∈ (𝐼 × 2𝑜) ↦ ((𝑆𝐹) splice ⟨𝑎, 𝑎, ⟨“𝑖(𝑀𝑖)”⟩⟩)) ∧ (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊))
1918simprd 479 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊)
20 frn 6053 . . . . . . 7 ((𝑇‘(𝑆𝐹)):((0...(#‘(𝑆𝐹))) × (𝐼 × 2𝑜))⟶𝑊 → ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) ⊆ 𝑊)
2119, 20syl 17 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) ⊆ 𝑊)
22 simpr 477 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹)))
2321, 22sseldd 3604 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐴𝑊)
2423s1cld 13383 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊)
25 ccatcl 13359 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊)
2610, 24, 25syl2anc 693 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊)
27 ccatlen 13360 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)))
2810, 24, 27syl2anc 693 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)))
29 s1len 13385 . . . . . . 7 (#‘⟨“𝐴”⟩) = 1
3029oveq2i 6661 . . . . . 6 ((#‘𝐹) + (#‘⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + 1)
3128, 30syl6eq 2672 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) = ((#‘𝐹) + 1))
32 lencl 13324 . . . . . 6 (𝐹 ∈ Word 𝑊 → (#‘𝐹) ∈ ℕ0)
33 nn0p1nn 11332 . . . . . 6 ((#‘𝐹) ∈ ℕ0 → ((#‘𝐹) + 1) ∈ ℕ)
3410, 32, 333syl 18 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) + 1) ∈ ℕ)
3531, 34eqeltrd 2701 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ)
36 wrdfin 13323 . . . . 5 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊 → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Fin)
37 hashnncl 13157 . . . . 5 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Fin → ((#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ ↔ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
3826, 36, 373syl 18 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)) ∈ ℕ ↔ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
3935, 38mpbid 222 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅)
40 eldifsn 4317 . . 3 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ Word 𝑊 ∧ (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ≠ ∅))
4126, 39, 40sylanbrc 698 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}))
42 eldifsni 4320 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) → 𝐹 ≠ ∅)
439, 42syl 17 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 𝐹 ≠ ∅)
44 wrdfin 13323 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Word 𝑊𝐹 ∈ Fin)
45 hashnncl 13157 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ Fin → ((#‘𝐹) ∈ ℕ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
4610, 44, 453syl 18 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) ∈ ℕ ↔ 𝐹 ≠ ∅))
4743, 46mpbird 247 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℕ)
48 lbfzo0 12507 . . . . 5 (0 ∈ (0..^(#‘𝐹)) ↔ (#‘𝐹) ∈ ℕ)
4947, 48sylibr 224 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 0 ∈ (0..^(#‘𝐹)))
50 ccatval1 13361 . . . 4 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ 0 ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) = (𝐹‘0))
5110, 24, 49, 50syl3anc 1326 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) = (𝐹‘0))
527simp2bi 1077 . . . 4 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝐹‘0) ∈ 𝐷)
5352adantr 481 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹‘0) ∈ 𝐷)
5451, 53eqeltrd 2701 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) ∈ 𝐷)
557simp3bi 1078 . . . . . 6 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
5655adantr 481 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
57 fzo0ss1 12498 . . . . . . . . . . 11 (1..^(#‘𝐹)) ⊆ (0..^(#‘𝐹))
5857sseli 3599 . . . . . . . . . 10 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → 𝑖 ∈ (0..^(#‘𝐹)))
59 ccatval1 13361 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
6058, 59syl3an3 1361 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = (𝐹𝑖))
61 elfzoel2 12469 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ ℤ)
62 peano2zm 11420 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((#‘𝐹) ∈ ℤ → ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ)
6361, 62syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ)
6461zred 11482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ ℝ)
6564lem1d 10957 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → ((#‘𝐹) − 1) ≤ (#‘𝐹))
66 eluz2 11693 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)) ↔ (((#‘𝐹) − 1) ∈ ℤ ∧ (#‘𝐹) ∈ ℤ ∧ ((#‘𝐹) − 1) ≤ (#‘𝐹)))
6763, 61, 65, 66syl3anbrc 1246 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)))
68 fzoss2 12496 . . . . . . . . . . . . . 14 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘((#‘𝐹) − 1)) → (0..^((#‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(#‘𝐹)))
6967, 68syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (0..^((#‘𝐹) − 1)) ⊆ (0..^(#‘𝐹)))
70 elfzoelz 12470 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → 𝑖 ∈ ℤ)
71 elfzom1b 12567 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑖 ∈ ℤ ∧ (#‘𝐹) ∈ ℤ) → (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) ↔ (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1))))
7270, 61, 71syl2anc 693 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) ↔ (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1))))
7372ibi 256 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 − 1) ∈ (0..^((#‘𝐹) − 1)))
7469, 73sseldd 3604 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹)) → (𝑖 − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
75 ccatval1 13361 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ (𝑖 − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(𝑖 − 1)))
7674, 75syl3an3 1361 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = (𝐹‘(𝑖 − 1)))
7776fveq2d 6195 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
7877rneqd 5353 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1))))
7960, 78eleq12d 2695 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
80793expa 1265 . . . . . . 7 (((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) ∧ 𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8180ralbidva 2985 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8210, 24, 81syl2anc 693 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))(𝐹𝑖) ∈ ran (𝑇‘(𝐹‘(𝑖 − 1)))))
8356, 82mpbird 247 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
8410, 32syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℕ0)
8584nn0cnd 11353 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ ℂ)
8685addid2d 10237 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (0 + (#‘𝐹)) = (#‘𝐹))
8786fveq2d 6195 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)))
88 1nn 11031 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℕ
8929, 88eqeltri 2697 . . . . . . . . . 10 (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ
9089a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ)
91 lbfzo0 12507 . . . . . . . . 9 (0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩)) ↔ (#‘⟨“𝐴”⟩) ∈ ℕ)
9290, 91sylibr 224 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩)))
93 ccatval3 13363 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ 0 ∈ (0..^(#‘⟨“𝐴”⟩))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
9410, 24, 92, 93syl3anc 1326 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(0 + (#‘𝐹))) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
9587, 94eqtr3d 2658 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) = (⟨“𝐴”⟩‘0))
96 s1fv 13390 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹)) → (⟨“𝐴”⟩‘0) = 𝐴)
9796adantl 482 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (⟨“𝐴”⟩‘0) = 𝐴)
98 fzo0end 12560 . . . . . . . . . . . 12 ((#‘𝐹) ∈ ℕ → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
9947, 98syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹)))
100 ccatval1 13361 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ Word 𝑊 ∧ ⟨“𝐴”⟩ ∈ Word 𝑊 ∧ ((#‘𝐹) − 1) ∈ (0..^(#‘𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
10110, 24, 99, 100syl3anc 1326 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
1021, 2, 3, 4, 5, 6efgsval 18144 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ dom 𝑆 → (𝑆𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
103102adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑆𝐹) = (𝐹‘((#‘𝐹) − 1)))
104101, 103eqtr4d 2659 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)) = (𝑆𝐹))
105104fveq2d 6195 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))) = (𝑇‘(𝑆𝐹)))
106105rneqd 5353 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))) = ran (𝑇‘(𝑆𝐹)))
10722, 97, 1063eltr4d 2716 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (⟨“𝐴”⟩‘0) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
10895, 107eqeltrd 2701 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
109 fvex 6201 . . . . . 6 (#‘𝐹) ∈ V
110 fveq2 6191 . . . . . . 7 (𝑖 = (#‘𝐹) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)))
111 oveq1 6657 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = (#‘𝐹) → (𝑖 − 1) = ((#‘𝐹) − 1))
112111fveq2d 6195 . . . . . . . . 9 (𝑖 = (#‘𝐹) → ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)) = ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)))
113112fveq2d 6195 . . . . . . . 8 (𝑖 = (#‘𝐹) → (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
114113rneqd 5353 . . . . . . 7 (𝑖 = (#‘𝐹) → ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) = ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
115110, 114eleq12d 2695 . . . . . 6 (𝑖 = (#‘𝐹) → (((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1)))))
116109, 115ralsn 4222 . . . . 5 (∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(#‘𝐹)) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘((#‘𝐹) − 1))))
117108, 116sylibr 224 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
118 ralunb 3794 . . . 4 (∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘𝐹))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ∧ ∀𝑖 ∈ {(#‘𝐹)} ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
11983, 117, 118sylanbrc 698 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
12031oveq2d 6666 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩))) = (1..^((#‘𝐹) + 1)))
121 nnuz 11723 . . . . . . 7 ℕ = (ℤ‘1)
12247, 121syl6eleq 2711 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (#‘𝐹) ∈ (ℤ‘1))
123 fzosplitsn 12576 . . . . . 6 ((#‘𝐹) ∈ (ℤ‘1) → (1..^((#‘𝐹) + 1)) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
124122, 123syl 17 . . . . 5 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^((#‘𝐹) + 1)) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
125120, 124eqtrd 2656 . . . 4 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩))) = ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)}))
126125raleqdv 3144 . . 3 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))) ↔ ∀𝑖 ∈ ((1..^(#‘𝐹)) ∪ {(#‘𝐹)})((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
127119, 126mpbird 247 . 2 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1))))
1281, 2, 3, 4, 5, 6efgsdm 18143 . 2 ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆 ↔ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ (Word 𝑊 ∖ {∅}) ∧ ((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘0) ∈ 𝐷 ∧ ∀𝑖 ∈ (1..^(#‘(𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)))((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘𝑖) ∈ ran (𝑇‘((𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩)‘(𝑖 − 1)))))
12941, 54, 127, 128syl3anbrc 1246 1 ((𝐹 ∈ dom 𝑆𝐴 ∈ ran (𝑇‘(𝑆𝐹))) → (𝐹 ++ ⟨“𝐴”⟩) ∈ dom 𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3a 1037   = wceq 1483  wcel 1990  wne 2794  wral 2912  {crab 2916  cdif 3571  cun 3572  wss 3574  c0 3915  {csn 4177  cop 4183  cotp 4185   ciun 4520   class class class wbr 4653  cmpt 4729   I cid 5023   × cxp 5112  dom cdm 5114  ran crn 5115  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  cmpt2 6652  1𝑜c1o 7553  2𝑜c2o 7554  Fincfn 7955  0cc0 9936  1c1 9937   + caddc 9939  cle 10075  cmin 10266  cn 11020  0cn0 11292  cz 11377  cuz 11687  ...cfz 12326  ..^cfzo 12465  #chash 13117  Word cword 13291   ++ cconcat 13293  ⟨“cs1 13294   splice csplice 13296  ⟨“cs2 13586   ~FG cefg 18119
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-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-ot 4186  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-2o 7561  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-concat 13301  df-s1 13302  df-substr 13303  df-splice 13304  df-s2 13593
This theorem is referenced by:  efgsfo  18152  efgredlemd  18157  efgrelexlemb  18163
  Copyright terms: Public domain W3C validator