]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/matita/library/nat/le_arith.ma
Committing all the recent development of Andrea after the merge between his
[helm.git] / helm / matita / library / nat / le_arith.ma
diff --git a/helm/matita/library/nat/le_arith.ma b/helm/matita/library/nat/le_arith.ma
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a36f96b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,99 @@
+(**************************************************************************)
+(*       ___                                                               *)
+(*      ||M||                                                             *)
+(*      ||A||       A project by Andrea Asperti                           *)
+(*      ||T||                                                             *)
+(*      ||I||       Developers:                                           *)
+(*      ||T||       A.Asperti, C.Sacerdoti Coen,                          *)
+(*      ||A||       E.Tassi, S.Zacchiroli                                 *)
+(*      \   /                                                             *)
+(*       \ /        This file is distributed under the terms of the       *)
+(*        v         GNU Lesser General Public License Version 2.1         *)
+(*                                                                        *)
+(**************************************************************************)
+
+set "baseuri" "cic:/matita/nat/le_arith".
+
+include "higher_order_defs/functions.ma".
+include "nat/times.ma".
+include "nat/orders.ma".
+include "nat/compare.ma".
+
+(* plus *)
+theorem monotonic_le_plus_r: 
+\forall n:nat.monotonic nat le (\lambda m.plus n m).
+simplify.intros.elim n.
+simplify.assumption.
+simplify.apply le_S_S.assumption.
+qed.
+
+theorem le_plus_r: \forall p,n,m:nat. le n m \to le (plus p n) (plus p m)
+\def monotonic_le_plus_r.
+
+theorem monotonic_le_plus_l: 
+\forall m:nat.monotonic nat le (\lambda n.plus n m).
+simplify.intros.
+rewrite < sym_plus.rewrite < sym_plus m.
+apply le_plus_r.assumption.
+qed.
+
+theorem le_plus_l: \forall p,n,m:nat. le n m \to le (plus n p) (plus m p)
+\def monotonic_le_plus_l.
+
+theorem le_plus: \forall n1,n2,m1,m2:nat. le n1 n2  \to le m1 m2 
+\to le (plus n1 m1) (plus n2 m2).
+intros.
+apply trans_le ? (plus n2 m1).
+apply le_plus_l.assumption.
+apply le_plus_r.assumption.
+qed.
+
+theorem le_plus_n :\forall n,m:nat. le m (plus n m).
+intros.change with le (plus O m) (plus n m).
+apply le_plus_l.apply le_O_n.
+qed.
+
+theorem eq_plus_to_le: \forall n,m,p:nat.eq nat n (plus m p) 
+\to le m n.
+intros.rewrite > H.
+rewrite < sym_plus.
+apply le_plus_n.
+qed.
+
+(* times *)
+theorem monotonic_le_times_r: 
+\forall n:nat.monotonic nat le (\lambda m.times n m).
+simplify.intros.elim n.
+simplify.apply le_O_n.
+simplify.apply le_plus.
+assumption.
+assumption.
+qed.
+
+theorem le_times_r: \forall p,n,m:nat. le n m \to le (times p n) (times p m)
+\def monotonic_le_times_r.
+
+theorem monotonic_le_times_l: 
+\forall m:nat.monotonic nat le (\lambda n.times n m).
+simplify.intros.
+rewrite < sym_times.rewrite < sym_times m.
+apply le_times_r.assumption.
+qed.
+
+theorem le_times_l: \forall p,n,m:nat. le n m \to le (times n p) (times m p)
+\def monotonic_le_times_l.
+
+theorem le_times: \forall n1,n2,m1,m2:nat. le n1 n2  \to le m1 m2 
+\to le (times n1 m1) (times n2 m2).
+intros.
+apply trans_le ? (times n2 m1).
+apply le_times_l.assumption.
+apply le_times_r.assumption.
+qed.
+
+theorem le_times_n: \forall n,m:nat.le (S O) n \to le m (times n m).
+intros.elim H.simplify.
+elim (plus_n_O ?).apply le_n.
+simplify.rewrite < sym_plus.apply le_plus_n.
+qed.
+