]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/matita/library/nat/lt_arith.ma
- renamed ocaml/ to components/
[helm.git] / helm / matita / library / nat / lt_arith.ma
diff --git a/helm/matita/library/nat/lt_arith.ma b/helm/matita/library/nat/lt_arith.ma
deleted file mode 100644 (file)
index f60da5e..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,221 +0,0 @@
-(**************************************************************************)
-(*       ___                                                               *)
-(*      ||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/lt_arith".
-
-include "nat/div_and_mod.ma".
-
-(* plus *)
-theorem monotonic_lt_plus_r: 
-\forall n:nat.monotonic nat lt (\lambda m.n+m).
-simplify.intros.
-elim n.simplify.assumption.
-simplify.unfold lt.
-apply le_S_S.assumption.
-qed.
-
-variant lt_plus_r: \forall n,p,q:nat. p < q \to n + p < n + q \def
-monotonic_lt_plus_r.
-
-theorem monotonic_lt_plus_l: 
-\forall n:nat.monotonic nat lt (\lambda m.m+n).
-change with (\forall n,p,q:nat. p < q \to p + n < q + n).
-intros.
-rewrite < sym_plus. rewrite < (sym_plus n).
-apply lt_plus_r.assumption.
-qed.
-
-variant lt_plus_l: \forall n,p,q:nat. p < q \to p + n < q + n \def
-monotonic_lt_plus_l.
-
-theorem lt_plus: \forall n,m,p,q:nat. n < m \to p < q \to n + p < m + q.
-intros.
-apply (trans_lt ? (n + q)).
-apply lt_plus_r.assumption.
-apply lt_plus_l.assumption.
-qed.
-
-theorem lt_plus_to_lt_l :\forall n,p,q:nat. p+n < q+n \to p<q.
-intro.elim n.
-rewrite > plus_n_O.
-rewrite > (plus_n_O q).assumption.
-apply H.
-unfold lt.apply le_S_S_to_le.
-rewrite > plus_n_Sm.
-rewrite > (plus_n_Sm q).
-exact H1.
-qed.
-
-theorem lt_plus_to_lt_r :\forall n,p,q:nat. n+p < n+q \to p<q.
-intros.apply (lt_plus_to_lt_l n). 
-rewrite > sym_plus.
-rewrite > (sym_plus q).assumption.
-qed.
-
-(* times and zero *)
-theorem lt_O_times_S_S: \forall n,m:nat.O < (S n)*(S m).
-intros.simplify.unfold lt.apply le_S_S.apply le_O_n.
-qed.
-
-(* times *)
-theorem monotonic_lt_times_r: 
-\forall n:nat.monotonic nat lt (\lambda m.(S n)*m).
-change with (\forall n,p,q:nat. p < q \to (S n) * p < (S n) * q).
-intros.elim n.
-simplify.rewrite < plus_n_O.rewrite < plus_n_O.assumption.
-change with (p + (S n1) * p < q + (S n1) * q).
-apply lt_plus.assumption.assumption.
-qed.
-
-theorem lt_times_r: \forall n,p,q:nat. p < q \to (S n) * p < (S n) * q
-\def monotonic_lt_times_r.
-
-theorem monotonic_lt_times_l: 
-\forall m:nat.monotonic nat lt (\lambda n.n * (S m)).
-change with 
-(\forall n,p,q:nat. p < q \to p*(S n) < q*(S n)).
-intros.
-rewrite < sym_times.rewrite < (sym_times (S n)).
-apply lt_times_r.assumption.
-qed.
-
-variant lt_times_l: \forall n,p,q:nat. p<q \to p*(S n) < q*(S n)
-\def monotonic_lt_times_l.
-
-theorem lt_times:\forall n,m,p,q:nat. n<m \to p<q \to n*p < m*q.
-intro.
-elim n.
-apply (lt_O_n_elim m H).
-intro.
-cut (lt O q).
-apply (lt_O_n_elim q Hcut).
-intro.change with (O < (S m1)*(S m2)).
-apply lt_O_times_S_S.
-apply (ltn_to_ltO p q H1).
-apply (trans_lt ? ((S n1)*q)).
-apply lt_times_r.assumption.
-cut (lt O q).
-apply (lt_O_n_elim q Hcut).
-intro.
-apply lt_times_l.
-assumption.
-apply (ltn_to_ltO p q H2).
-qed.
-
-theorem lt_times_to_lt_l: 
-\forall n,p,q:nat. p*(S n) < q*(S n) \to p < q.
-intros.
-cut (p < q \lor p \nlt q).
-elim Hcut.
-assumption.
-absurd (p * (S n) < q * (S n)).
-assumption.
-apply le_to_not_lt.
-apply le_times_l.
-apply not_lt_to_le.
-assumption.
-exact (decidable_lt p q).
-qed.
-
-theorem lt_times_to_lt_r: 
-\forall n,p,q:nat. (S n)*p < (S n)*q \to lt p q.
-intros.
-apply (lt_times_to_lt_l n).
-rewrite < sym_times.
-rewrite < (sym_times (S n)).
-assumption.
-qed.
-
-theorem nat_compare_times_l : \forall n,p,q:nat. 
-nat_compare p q = nat_compare ((S n) * p) ((S n) * q).
-intros.apply nat_compare_elim.intro.
-apply nat_compare_elim.
-intro.reflexivity.
-intro.absurd (p=q).
-apply (inj_times_r n).assumption.
-apply lt_to_not_eq. assumption.
-intro.absurd (q<p).
-apply (lt_times_to_lt_r n).assumption.
-apply le_to_not_lt.apply lt_to_le.assumption.
-intro.rewrite < H.rewrite > nat_compare_n_n.reflexivity.
-intro.apply nat_compare_elim.intro.
-absurd (p<q).
-apply (lt_times_to_lt_r n).assumption.
-apply le_to_not_lt.apply lt_to_le.assumption.
-intro.absurd (q=p).
-symmetry.
-apply (inj_times_r n).assumption.
-apply lt_to_not_eq.assumption.
-intro.reflexivity.
-qed.
-
-(* div *) 
-
-theorem eq_mod_O_to_lt_O_div: \forall n,m:nat. O < m \to O < n\to n \mod m = O \to O < n / m. 
-intros 4.apply (lt_O_n_elim m H).intros.
-apply (lt_times_to_lt_r m1).
-rewrite < times_n_O.
-rewrite > (plus_n_O ((S m1)*(n / (S m1)))).
-rewrite < H2.
-rewrite < sym_times.
-rewrite < div_mod.
-rewrite > H2.
-assumption.
-unfold lt.apply le_S_S.apply le_O_n.
-qed.
-
-theorem lt_div_n_m_n: \forall n,m:nat. (S O) < m \to O < n \to n / m \lt n.
-intros.
-apply (nat_case1 (n / m)).intro.
-assumption.intros.rewrite < H2.
-rewrite > (div_mod n m) in \vdash (? ? %).
-apply (lt_to_le_to_lt ? ((n / m)*m)).
-apply (lt_to_le_to_lt ? ((n / m)*(S (S O)))).
-rewrite < sym_times.
-rewrite > H2.
-simplify.unfold lt.
-rewrite < plus_n_O.
-rewrite < plus_n_Sm.
-apply le_S_S.
-apply le_S_S.
-apply le_plus_n.
-apply le_times_r.
-assumption.
-rewrite < sym_plus.
-apply le_plus_n.
-apply (trans_lt ? (S O)).
-unfold lt. apply le_n.assumption.
-qed.
-
-(* general properties of functions *)
-theorem monotonic_to_injective: \forall f:nat\to nat.
-monotonic nat lt f \to injective nat nat f.
-unfold injective.intros.
-apply (nat_compare_elim x y).
-intro.apply False_ind.apply (not_le_Sn_n (f x)).
-rewrite > H1 in \vdash (? ? %).
-change with (f x < f y).
-apply H.apply H2.
-intros.assumption.
-intro.apply False_ind.apply (not_le_Sn_n (f y)).
-rewrite < H1 in \vdash (? ? %).
-change with (f y < f x).
-apply H.apply H2.
-qed.
-
-theorem increasing_to_injective: \forall f:nat\to nat.
-increasing f \to injective nat nat f.
-intros.apply monotonic_to_injective.
-apply increasing_to_monotonic.assumption.
-qed.