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Theorem mptfzshft

Description: 1-1 onto function in maps-to notation which shifts a finite set of sequential integers. Formerly part of proof for fsumshft . (Contributed by AV, 24-Aug-2019)

Ref Expression
Hypotheses mptfzshft.1 ⊢ φ → K ∈ ℤ
mptfzshft.2 ⊢ φ → M ∈ ℤ
mptfzshft.3 ⊢ φ → N ∈ ℤ
Assertion mptfzshft ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K : M + K … N + K ⟶ 1-1 onto M … N

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mptfzshft.1 ⊢ φ → K ∈ ℤ
2 mptfzshft.2 ⊢ φ → M ∈ ℤ
3 mptfzshft.3 ⊢ φ → N ∈ ℤ
4 ovex ⊢ j − K ∈ V
5 eqid ⊢ j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K = j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K
6 4 5 fnmpti ⊢ j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K Fn M + K … N + K
7 6 a1i ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K Fn M + K … N + K
8 ovex ⊢ k + K ∈ V
9 eqid ⊢ k ∈ M … N ⟼ k + K = k ∈ M … N ⟼ k + K
10 8 9 fnmpti ⊢ k ∈ M … N ⟼ k + K Fn M … N
11 simprr ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k = j − K
12 11 oveq1d ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k + K = j - K + K
13 elfzelz ⊢ j ∈ M + K … N + K → j ∈ ℤ
14 13 ad2antrl ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → j ∈ ℤ
15 1 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → K ∈ ℤ
16 zcn ⊢ j ∈ ℤ → j ∈ ℂ
17 zcn ⊢ K ∈ ℤ → K ∈ ℂ
18 npcan ⊢ j ∈ ℂ ∧ K ∈ ℂ → j - K + K = j
19 16 17 18 syl2an ⊢ j ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ → j - K + K = j
20 14 15 19 syl2anc ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → j - K + K = j
21 12 20 eqtr2d ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → j = k + K
22 simprl ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → j ∈ M + K … N + K
23 21 22 eqeltrrd ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k + K ∈ M + K … N + K
24 2 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → M ∈ ℤ
25 3 adantr ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → N ∈ ℤ
26 14 15 zsubcld ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → j − K ∈ ℤ
27 11 26 eqeltrd ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k ∈ ℤ
28 fzaddel ⊢ M ∈ ℤ ∧ N ∈ ℤ ∧ k ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ → k ∈ M … N ↔ k + K ∈ M + K … N + K
29 24 25 27 15 28 syl22anc ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k ∈ M … N ↔ k + K ∈ M + K … N + K
30 23 29 mpbird ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k ∈ M … N
31 30 21 jca ⊢ φ ∧ j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K → k ∈ M … N ∧ j = k + K
32 simprr ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → j = k + K
33 simprl ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k ∈ M … N
34 2 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → M ∈ ℤ
35 3 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → N ∈ ℤ
36 elfzelz ⊢ k ∈ M … N → k ∈ ℤ
37 36 ad2antrl ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k ∈ ℤ
38 1 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → K ∈ ℤ
39 34 35 37 38 28 syl22anc ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k ∈ M … N ↔ k + K ∈ M + K … N + K
40 33 39 mpbid ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k + K ∈ M + K … N + K
41 32 40 eqeltrd ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → j ∈ M + K … N + K
42 32 oveq1d ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → j − K = k + K - K
43 zcn ⊢ k ∈ ℤ → k ∈ ℂ
44 pncan ⊢ k ∈ ℂ ∧ K ∈ ℂ → k + K - K = k
45 43 17 44 syl2an ⊢ k ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ → k + K - K = k
46 37 38 45 syl2anc ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k + K - K = k
47 42 46 eqtr2d ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → k = j − K
48 41 47 jca ⊢ φ ∧ k ∈ M … N ∧ j = k + K → j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K
49 31 48 impbida ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ∧ k = j − K ↔ k ∈ M … N ∧ j = k + K
50 49 mptcnv ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K -1 = k ∈ M … N ⟼ k + K
51 50 fneq1d ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K -1 Fn M … N ↔ k ∈ M … N ⟼ k + K Fn M … N
52 10 51 mpbiri ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K -1 Fn M … N
53 dff1o4 ⊢ j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K : M + K … N + K ⟶ 1-1 onto M … N ↔ j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K Fn M + K … N + K ∧ j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K -1 Fn M … N
54 7 52 53 sylanbrc ⊢ φ → j ∈ M + K … N + K ⟼ j − K : M + K … N + K ⟶ 1-1 onto M … N