Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  eqwrds3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem eqwrds3 13913
 Description: A word is equal with a length 3 string iff it has length 3 and the same symbol at each position. (Contributed by AV, 12-May-2021.)
Assertion
Ref Expression
eqwrds3 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (𝑊 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ↔ ((♯‘𝑊) = 3 ∧ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶))))

Proof of Theorem eqwrds3
Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 s3cl 13832 . . 3 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ Word 𝑉)
2 eqwrd 13542 . . 3 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ Word 𝑉) → (𝑊 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ↔ ((♯‘𝑊) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖))))
31, 2sylan2 572 . 2 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (𝑊 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ↔ ((♯‘𝑊) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖))))
4 s3len 13847 . . . . 5 (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) = 3
54eqeq2i 2782 . . . 4 ((♯‘𝑊) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) ↔ (♯‘𝑊) = 3)
65a1i 11 . . 3 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → ((♯‘𝑊) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) ↔ (♯‘𝑊) = 3))
76anbi1d 607 . 2 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (((♯‘𝑊) = (♯‘⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖)) ↔ ((♯‘𝑊) = 3 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖))))
8 oveq2 6800 . . . . . 6 ((♯‘𝑊) = 3 → (0..^(♯‘𝑊)) = (0..^3))
9 fzo0to3tp 12761 . . . . . 6 (0..^3) = {0, 1, 2}
108, 9syl6eq 2820 . . . . 5 ((♯‘𝑊) = 3 → (0..^(♯‘𝑊)) = {0, 1, 2})
1110raleqdv 3292 . . . 4 ((♯‘𝑊) = 3 → (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ ∀𝑖 ∈ {0, 1, 2} (𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖)))
12 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 0 → (𝑊𝑖) = (𝑊‘0))
13 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 0 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘0))
1412, 13eqeq12d 2785 . . . . . . 7 (𝑖 = 0 → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘0) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘0)))
15 s3fv0 13844 . . . . . . . . 9 (𝐴𝑉 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘0) = 𝐴)
16153ad2ant1 1126 . . . . . . . 8 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘0) = 𝐴)
1716eqeq2d 2780 . . . . . . 7 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → ((𝑊‘0) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘0) ↔ (𝑊‘0) = 𝐴))
1814, 17sylan9bbr 494 . . . . . 6 (((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) ∧ 𝑖 = 0) → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘0) = 𝐴))
19 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 1 → (𝑊𝑖) = (𝑊‘1))
20 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 1 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘1))
2119, 20eqeq12d 2785 . . . . . . 7 (𝑖 = 1 → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘1) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘1)))
22 s3fv1 13845 . . . . . . . . 9 (𝐵𝑉 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘1) = 𝐵)
2322eqeq2d 2780 . . . . . . . 8 (𝐵𝑉 → ((𝑊‘1) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘1) ↔ (𝑊‘1) = 𝐵))
24233ad2ant2 1127 . . . . . . 7 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → ((𝑊‘1) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘1) ↔ (𝑊‘1) = 𝐵))
2521, 24sylan9bbr 494 . . . . . 6 (((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) ∧ 𝑖 = 1) → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘1) = 𝐵))
26 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 2 → (𝑊𝑖) = (𝑊‘2))
27 fveq2 6332 . . . . . . . 8 (𝑖 = 2 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘2))
2826, 27eqeq12d 2785 . . . . . . 7 (𝑖 = 2 → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘2) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘2)))
29 s3fv2 13846 . . . . . . . . 9 (𝐶𝑉 → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘2) = 𝐶)
3029eqeq2d 2780 . . . . . . . 8 (𝐶𝑉 → ((𝑊‘2) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘2) ↔ (𝑊‘2) = 𝐶))
31303ad2ant3 1128 . . . . . . 7 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → ((𝑊‘2) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘2) ↔ (𝑊‘2) = 𝐶))
3228, 31sylan9bbr 494 . . . . . 6 (((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) ∧ 𝑖 = 2) → ((𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ (𝑊‘2) = 𝐶))
33 0zd 11590 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → 0 ∈ ℤ)
34 1zzd 11609 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → 1 ∈ ℤ)
35 2z 11610 . . . . . . 7 2 ∈ ℤ
3635a1i 11 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → 2 ∈ ℤ)
3718, 25, 32, 33, 34, 36raltpd 4447 . . . . 5 ((𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉) → (∀𝑖 ∈ {0, 1, 2} (𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶)))
3837adantl 467 . . . 4 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (∀𝑖 ∈ {0, 1, 2} (𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶)))
3911, 38sylan9bbr 494 . . 3 (((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) ∧ (♯‘𝑊) = 3) → (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖) ↔ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶)))
4039pm5.32da 560 . 2 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (((♯‘𝑊) = 3 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑊))(𝑊𝑖) = (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩‘𝑖)) ↔ ((♯‘𝑊) = 3 ∧ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶))))
413, 7, 403bitrd 294 1 ((𝑊 ∈ Word 𝑉 ∧ (𝐴𝑉𝐵𝑉𝐶𝑉)) → (𝑊 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ↔ ((♯‘𝑊) = 3 ∧ ((𝑊‘0) = 𝐴 ∧ (𝑊‘1) = 𝐵 ∧ (𝑊‘2) = 𝐶))))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   ∧ w3a 1070   = wceq 1630   ∈ wcel 2144  ∀wral 3060  {ctp 4318  ‘cfv 6031  (class class class)co 6792  0cc0 10137  1c1 10138  2c2 11271  3c3 11272  ℤcz 11578  ..^cfzo 12672  ♯chash 13320  Word cword 13486  ⟨“cs3 13795 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-rep 4902  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-int 4610  df-iun 4654  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-om 7212  df-1st 7314  df-2nd 7315  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-1o 7712  df-oadd 7716  df-er 7895  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-fin 8112  df-card 8964  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-nn 11222  df-2 11280  df-3 11281  df-n0 11494  df-z 11579  df-uz 11888  df-fz 12533  df-fzo 12673  df-hash 13321  df-word 13494  df-concat 13496  df-s1 13497  df-s2 13801  df-s3 13802 This theorem is referenced by:  wrdl3s3  13914  s3sndisj  13915  s3iunsndisj  13916  elwwlks2ons3im  27098  elwwlks2ons3OLD  27100  umgrwwlks2on  27102  elwwlks2  27112  elwspths2spth  27113
 Copyright terms: Public domain W3C validator