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Theorem pfxf1

Description: Condition for a prefix to be injective. (Contributed by Thierry Arnoux, 13-Dec-2023)

Ref Expression
Hypotheses pfxf1.1 ⊢ φ → W ∈ Word S
pfxf1.2 ⊢ φ → W : dom ⁡ W ⟶ 1-1 S
pfxf1.3 ⊢ φ → L ∈ 0 … W
Assertion pfxf1 ⊢ φ → W prefix L : dom ⁡ W prefix L ⟶ 1-1 S

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pfxf1.1 ⊢ φ → W ∈ Word S
2 pfxf1.2 ⊢ φ → W : dom ⁡ W ⟶ 1-1 S
3 pfxf1.3 ⊢ φ → L ∈ 0 … W
4 elfzuz3 ⊢ L ∈ 0 … W → W ∈ ℤ ≥ L
5 fzoss2 ⊢ W ∈ ℤ ≥ L → 0 ..^ L ⊆ 0 ..^ W
6 3 4 5 3syl ⊢ φ → 0 ..^ L ⊆ 0 ..^ W
7 wrddm ⊢ W ∈ Word S → dom ⁡ W = 0 ..^ W
8 1 7 syl ⊢ φ → dom ⁡ W = 0 ..^ W
9 6 8 sseqtrrd ⊢ φ → 0 ..^ L ⊆ dom ⁡ W
10 wrdf ⊢ W ∈ Word S → W : 0 ..^ W ⟶ S
11 1 10 syl ⊢ φ → W : 0 ..^ W ⟶ S
12 11 6 fssresd ⊢ φ → W ↾ 0 ..^ L : 0 ..^ L ⟶ S
13 f1resf1 ⊢ W : dom ⁡ W ⟶ 1-1 S ∧ 0 ..^ L ⊆ dom ⁡ W ∧ W ↾ 0 ..^ L : 0 ..^ L ⟶ S → W ↾ 0 ..^ L : 0 ..^ L ⟶ 1-1 S
14 2 9 12 13 syl3anc ⊢ φ → W ↾ 0 ..^ L : 0 ..^ L ⟶ 1-1 S
15 pfxres ⊢ W ∈ Word S ∧ L ∈ 0 … W → W prefix L = W ↾ 0 ..^ L
16 1 3 15 syl2anc ⊢ φ → W prefix L = W ↾ 0 ..^ L
17 pfxfn ⊢ W ∈ Word S ∧ L ∈ 0 … W → W prefix L Fn 0 ..^ L
18 1 3 17 syl2anc ⊢ φ → W prefix L Fn 0 ..^ L
19 18 fndmd ⊢ φ → dom ⁡ W prefix L = 0 ..^ L
20 eqidd ⊢ φ → S = S
21 16 19 20 f1eq123d ⊢ φ → W prefix L : dom ⁡ W prefix L ⟶ 1-1 S ↔ W ↾ 0 ..^ L : 0 ..^ L ⟶ 1-1 S
22 14 21 mpbird ⊢ φ → W prefix L : dom ⁡ W prefix L ⟶ 1-1 S