MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  repsdf2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem repsdf2 13525
Description: Alternative definition of a "repeated symbol word". (Contributed by AV, 7-Nov-2018.)
Assertion
Ref Expression
repsdf2 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 = (𝑆 repeatS 𝑁) ↔ (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆)))
Distinct variable groups:   𝑖,𝑁   𝑆,𝑖   𝑖,𝑊
Allowed substitution hint:   𝑉(𝑖)

Proof of Theorem repsdf2
StepHypRef Expression
1 repsconst 13519 . . 3 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑆 repeatS 𝑁) = ((0..^𝑁) × {𝑆}))
21eqeq2d 2632 . 2 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 = (𝑆 repeatS 𝑁) ↔ 𝑊 = ((0..^𝑁) × {𝑆})))
3 fconst2g 6468 . . 3 (𝑆𝑉 → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ↔ 𝑊 = ((0..^𝑁) × {𝑆})))
43adantr 481 . 2 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ↔ 𝑊 = ((0..^𝑁) × {𝑆})))
5 fconstfv 6476 . . . . . . . . 9 (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ↔ (𝑊 Fn (0..^𝑁) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆))
6 simpr 477 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆})
7 snssi 4339 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑆𝑉 → {𝑆} ⊆ 𝑉)
87adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → {𝑆} ⊆ 𝑉)
98adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → {𝑆} ⊆ 𝑉)
106, 9jca 554 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ∧ {𝑆} ⊆ 𝑉))
11 fss 6056 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ∧ {𝑆} ⊆ 𝑉) → 𝑊:(0..^𝑁)⟶𝑉)
12 iswrdi 13309 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊:(0..^𝑁)⟶𝑉𝑊 ∈ Word 𝑉)
1310, 11, 123syl 18 . . . . . . . . . . 11 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → 𝑊 ∈ Word 𝑉)
14 ffzo0hash 13233 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑊 Fn (0..^𝑁)) → (#‘𝑊) = 𝑁)
1514expcom 451 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊 Fn (0..^𝑁) → (𝑁 ∈ ℕ0 → (#‘𝑊) = 𝑁))
16 ffn 6045 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} → 𝑊 Fn (0..^𝑁))
1715, 16syl11 33 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} → (#‘𝑊) = 𝑁))
1817adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} → (#‘𝑊) = 𝑁))
1918imp 445 . . . . . . . . . . 11 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → (#‘𝑊) = 𝑁)
2013, 19jca 554 . . . . . . . . . 10 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ 𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆}) → (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁))
2120ex 450 . . . . . . . . 9 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} → (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁)))
225, 21syl5bir 233 . . . . . . . 8 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑊 Fn (0..^𝑁) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) → (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁)))
2322expcomd 454 . . . . . . 7 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆 → (𝑊 Fn (0..^𝑁) → (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁))))
2423imp 445 . . . . . 6 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) → (𝑊 Fn (0..^𝑁) → (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁)))
25 wrdf 13310 . . . . . . . . . 10 (𝑊 ∈ Word 𝑉𝑊:(0..^(#‘𝑊))⟶𝑉)
26 ffn 6045 . . . . . . . . . 10 (𝑊:(0..^(#‘𝑊))⟶𝑉𝑊 Fn (0..^(#‘𝑊)))
27 oveq2 6658 . . . . . . . . . . . . . 14 ((#‘𝑊) = 𝑁 → (0..^(#‘𝑊)) = (0..^𝑁))
2827fneq2d 5982 . . . . . . . . . . . . 13 ((#‘𝑊) = 𝑁 → (𝑊 Fn (0..^(#‘𝑊)) ↔ 𝑊 Fn (0..^𝑁)))
2928biimpd 219 . . . . . . . . . . . 12 ((#‘𝑊) = 𝑁 → (𝑊 Fn (0..^(#‘𝑊)) → 𝑊 Fn (0..^𝑁)))
3029a1d 25 . . . . . . . . . . 11 ((#‘𝑊) = 𝑁 → ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 Fn (0..^(#‘𝑊)) → 𝑊 Fn (0..^𝑁))))
3130com13 88 . . . . . . . . . 10 (𝑊 Fn (0..^(#‘𝑊)) → ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → ((#‘𝑊) = 𝑁𝑊 Fn (0..^𝑁))))
3225, 26, 313syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ Word 𝑉 → ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → ((#‘𝑊) = 𝑁𝑊 Fn (0..^𝑁))))
3332com12 32 . . . . . . . 8 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 ∈ Word 𝑉 → ((#‘𝑊) = 𝑁𝑊 Fn (0..^𝑁))))
3433impd 447 . . . . . . 7 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁) → 𝑊 Fn (0..^𝑁)))
3534adantr 481 . . . . . 6 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) → ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁) → 𝑊 Fn (0..^𝑁)))
3624, 35impbid 202 . . . . 5 (((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) → (𝑊 Fn (0..^𝑁) ↔ (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁)))
3736ex 450 . . . 4 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆 → (𝑊 Fn (0..^𝑁) ↔ (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁))))
3837pm5.32rd 672 . . 3 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑊 Fn (0..^𝑁) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) ↔ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆)))
39 df-3an 1039 . . 3 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆) ↔ ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆))
4038, 5, 393bitr4g 303 . 2 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊:(0..^𝑁)⟶{𝑆} ↔ (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆)))
412, 4, 403bitr2d 296 1 ((𝑆𝑉𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑊 = (𝑆 repeatS 𝑁) ↔ (𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (#‘𝑊) = 𝑁 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑁)(𝑊𝑖) = 𝑆)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3a 1037   = wceq 1483  wcel 1990  wral 2912  wss 3574  {csn 4177   × cxp 5112   Fn wfn 5883  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  0cc0 9936  0cn0 11292  ..^cfzo 12465  #chash 13117  Word cword 13291   repeatS creps 13298
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-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-er 7742  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-reps 13306
This theorem is referenced by:  repswsymball  13526  repswsymballbi  13527  cshwrepswhash1  15809
  Copyright terms: Public domain W3C validator