]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/matita/contribs/POPLmark/Fsub/adeq.ma
More updates to Fsub.
[helm.git] / helm / software / matita / contribs / POPLmark / Fsub / adeq.ma
index a8a5a23400d06beafb60825b599d2d2b7ba98907..2a0f730abdc5b307c4675601ab1ad3e9f93452cf 100644 (file)
@@ -1,4 +1,3 @@
-
 (**************************************************************************)
 (*       ___                                                              *)
 (*      ||M||                                                             *)
 (*                                                                        *)
 (**************************************************************************)
 
-include "logic/equality.ma".
-include "nat/nat.ma".
-include "datatypes/bool.ma".
-include "list/list.ma".
-include "nat/compare.ma".
-include "Fsub/util.ma".
-include "Fsub/defn2.ma".
+include "Fsub/part1a.ma".
 
 inductive NTyp : Set \def
 | TName : nat \to NTyp
@@ -27,130 +20,38 @@ inductive NTyp : Set \def
 | NArrow : NTyp \to NTyp \to NTyp
 | NForall : nat \to NTyp \to NTyp \to NTyp.
 
-(*inductive NTerm : Set \def
-| Name : nat \to NTerm
-| NAbs : nat \to NTyp \to NTerm \to NTerm
-| NApp : NTerm \to NTerm \to NTerm
-| NTAbs : nat \to NTyp \to NTerm \to NTerm 
-| NTApp : NTerm \to NTyp \to NTerm.*)
-
-(*inductive LNTyp: nat \to Set \def
-| LNTVar : \forall m,n.(m < n) \to LNTyp n
-| LNTFree : \forall n.nat \to LNTyp n
-| LNTop : \forall n.LNTyp n
-| LNArrow : \forall n.(LNTyp n) \to (LNTyp n) \to (LNTyp n)
-| LNForall : \forall n.(LNTyp n) \to (LNTyp (S n)) \to (LNTyp n).
-
-inductive LNTerm : nat \to Set \def
-| LNVar : \forall m,n.(m < n) \to LNTerm n
-| LNFree : \forall n.nat \to LNTerm n
-| LNAbs : \forall n.(LNTyp n) \to (LNTerm (S n)) \to (LNTerm n)
-| LNApp : \forall n.(LNTerm n) \to (LNTerm n) \to (LNTerm n)
-| LNTAbs : \forall n.(LNTyp n) \to (LNTerm (S n)) \to (LNTerm n) 
-| LNTApp : \forall n.(LNTerm n) \to (LNTyp n) \to (LNTerm n).*)
-
 record nbound : Set \def {
                            nistype : bool;
                            nname : nat;
                            nbtype : NTyp
                          }.
-                         
-(*record lnbound (n:nat) : Set \def {
-                           lnistype : bool;
-                           lnname : nat;
-                           lnbtype : LNTyp n
-                         }.*)
-                         
-inductive option (A:Type) : Set \def
-| Some : A \to option A
-| None : option A.
 
-(*definition S_opt : (option nat) \to (option nat) \def
-  \lambda n.match n with
-  [ (Some n) \Rightarrow (Some nat (S n))
-  | None \Rightarrow None nat].*)
-  
-(* position of the first occurrence of nat x in list l
-   returns (length l) when x not in l *)
-   
-definition swap : nat \to nat \to nat \to nat \def
-  \lambda u,v,x.match (eqb x u) with
-    [true \Rightarrow v
-    |false \Rightarrow match (eqb x v) with
-       [true \Rightarrow u
-       |false \Rightarrow x]].
-       
-axiom swap_left : \forall x,y.(swap x y x) = y.
-(*intros;unfold swap;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity;
-qed.*)
-
-axiom swap_right : \forall x,y.(swap x y y) = x.
-(*intros;unfold swap;elim (eq_eqb_case y x)
-  [elim H;rewrite > H2;simplify;rewrite > H1;reflexivity
-  |elim H;rewrite > H2;simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity]
-qed.*)
-
-axiom swap_other : \forall x,y,z.(z \neq x) \to (z \neq y) \to (swap x y z) = z.
-(*intros;unfold swap;elim (eq_eqb_case z x)
-  [elim H2;lapply (H H3);elim Hletin
-  |elim H2;rewrite > H4;simplify;elim (eq_eqb_case z y)
-     [elim H5;lapply (H1 H6);elim Hletin
-     |elim H5;rewrite > H7;simplify;reflexivity]]
-qed.*)
-
-axiom swap_inv : \forall u,v,x.(swap u v (swap u v x)) = x.
-(*intros;unfold in match (swap u v x);elim (eq_eqb_case x u)
-  [elim H;rewrite > H2;simplify;rewrite > H1;apply swap_right
-  |elim H;rewrite > H2;simplify;elim (eq_eqb_case x v)
-     [elim H3;rewrite > H5;simplify;rewrite > H4;apply swap_left
-     |elim H3;rewrite > H5;simplify;apply (swap_other ? ? ? H1 H4)]]
-qed.*)
-
-axiom swap_inj : \forall u,v,x,y.(swap u v x) = (swap u v y) \to x = y.
-(*intros;unfold swap in H;elim (eq_eqb_case x u)
-  [elim H1;elim (eq_eqb_case y u)
-     [elim H4;rewrite > H5;assumption
-     |elim H4;rewrite > H3 in H;rewrite > H6 in H;simplify in H;
-      elim (eq_eqb_case y v)
-        [elim H7;rewrite > H9 in H;simplify in H;rewrite > H in H8;
-         lapply (H5 H8);elim Hletin
-        |elim H7;rewrite > H9 in H;simplify in H;elim H8;symmetry;assumption]]
-  |elim H1;elim (eq_eqb_case y u)
-     [elim H4;rewrite > H3 in H;rewrite > H6 in H;simplify in H;
-      elim (eq_eqb_case x v)
-        [elim H7;rewrite > H9 in H;simplify in H;rewrite < H in H8;
-         elim H2;assumption
-        |elim H7;rewrite > H9 in H;simplify in H;elim H8;assumption]
-     |elim H4;rewrite > H3 in H;rewrite > H6 in H;simplify in H;
-      elim (eq_eqb_case x v)
-        [elim H7;rewrite > H9 in H;elim (eq_eqb_case y v)
-           [elim H10;rewrite > H11;assumption
-           |elim H10;rewrite > H12 in H;simplify in H;elim H5;symmetry;
-            assumption]
-        |elim H7;rewrite > H9 in H;elim (eq_eqb_case y v)
-           [elim H10;rewrite > H12 in H;simplify in H;elim H2;assumption
-           |elim H10;rewrite > H12 in H;simplify in H;assumption]]]]
-qed.*)
+let rec encodetype T vars on T ≝
+  match T with
+  [ (TName n) ⇒ match (lookup n vars) with
+    [ true ⇒ (TVar (posn vars n))
+    | false ⇒ (TFree n)]
+  | NTop ⇒ Top
+  | (NArrow T1 T2) ⇒ Arrow (encodetype T1 vars) (encodetype T2 vars)
+  | (NForall n2 T1 T2) ⇒ Forall (encodetype T1 vars) 
+                                (encodetype T2 (n2::vars))].
 
-let rec swap_NTyp u v T on T \def
+let rec swap_NTyp u v T on T 
   match T with
-     [(TName X) \Rightarrow (TName (swap u v X))
-     |NTop \Rightarrow NTop
-     |(NArrow T1 T2) \Rightarrow (NArrow (swap_NTyp u v T1) (swap_NTyp u v T2))
-     |(NForall X T1 T2) \Rightarrow 
+     [(TName X)  (TName (swap u v X))
+     |NTop  NTop
+     |(NArrow T1 T2)  (NArrow (swap_NTyp u v T1) (swap_NTyp u v T2))
+     |(NForall X T1 T2)  
                   (NForall (swap u v X) (swap_NTyp u v T1) (swap_NTyp u v T2))].
 
 let rec swap_Typ u v T on T \def
   match T with
-     [(TVar n) \Rightarrow (TVar n)
-     |(TFree X) \Rightarrow (TFree (swap u v X))
-     |Top \Rightarrow Top
-     |(Arrow T1 T2) \Rightarrow (Arrow (swap_Typ u v T1) (swap_Typ u v T2))
-     |(Forall T1 T2) \Rightarrow (Forall (swap_Typ u v T1) (swap_Typ u v T2))].
+     [(TVar n)  (TVar n)
+     |(TFree X)  (TFree (swap u v X))
+     |Top  Top
+     |(Arrow T1 T2)  (Arrow (swap_Typ u v T1) (swap_Typ u v T2))
+     |(Forall T1 T2)  (Forall (swap_Typ u v T1) (swap_Typ u v T2))].
                   
-definition swap_list : nat \to nat \to (list nat) \to (list nat) ≝
-  \lambda u,v,l.(map ? ? (swap u v) l). 
 let rec var_NTyp (T:NTyp):list nat\def 
   match T with 
   [TName x ⇒ [x]
@@ -158,89 +59,6 @@ let rec var_NTyp (T:NTyp):list nat\def
   |NArrow U V ⇒ (var_NTyp U)@(var_NTyp V)
   |NForall X U V ⇒ X::(var_NTyp U)@(var_NTyp V)].
 
-inductive alpha_eq : NTyp \to NTyp \to Prop \def
-| A_refl : \forall T.(alpha_eq T T)
-| A_arrow : \forall T1,T2,U1,U2.(alpha_eq T1 U1) \to (alpha_eq T2 U2) \to
-                                (alpha_eq (NArrow T1 T2) (NArrow U1 U2))
-| A_forall : \forall T1,T2,U1,U2,X,Y.
-             (alpha_eq T1 U1) \to 
-             (\forall Z.
-                 \lnot (in_list nat Z (X::Y::((var_NTyp T2)@(var_NTyp U2))))
-                 \to (alpha_eq (swap_NTyp Z X T2) (swap_NTyp Z Y U2))) \to
-             (alpha_eq (NForall X T1 T2) (NForall Y U1 U2)).
-
-let rec posn l x on l \def
-  match l with
-  [ nil \Rightarrow O
-  | (cons (y:nat) l2) \Rightarrow 
-      match (eqb x y) with
-            [ true \Rightarrow O
-            | false \Rightarrow S (posn l2 x)]].
-            
-let rec length A l on l \def
-  match l with
-    [ nil \Rightarrow O
-    | (cons (y:A) l2) \Rightarrow S (length A l2)].
-    
-let rec lookup n l on l \def
-  match l with
-    [ nil ⇒ false
-    | cons (x:nat) l1 \rArr match (eqb n x) with
-              [true \rArr true
-              |false \rArr (lookup n l1)]]. 
-                             
-let rec encodetype T vars on T \def
-  match T with
-  [ (TName n) ⇒ match (lookup n vars) with
-    [ true ⇒ (TVar (posn vars n))
-    | false ⇒ (TFree n)]
-  | NTop ⇒ Top
-  | (NArrow T1 T2) ⇒ Arrow (encodetype T1 vars) (encodetype T2 vars)
-  | (NForall n2 T1 T2) ⇒ Forall (encodetype T1 vars) 
-                                (encodetype T2 (n2::vars))].
-
-let rec head (A:Type) l on l \def
-  match l with
-  [ nil \Rightarrow None A
-  | (cons (x:A) l2) \Rightarrow Some A x].
-
-(*let rec tail (A:Type) l \def
-  match l with
-  [ nil \Rightarrow nil A
-  | (cons (x:A) l2) \Rightarrow l2].*)
-  
-let rec nth n l on n \def
-  match n with
-  [ O \Rightarrow match l with
-    [ nil ⇒ O
-    | (cons x l2) ⇒ x]
-  | (S n2) \Rightarrow (nth n2 (tail ? l))]. 
-
-definition max_list : (list nat) \to nat \def
-  \lambda l.let rec aux l0 m on l0 \def
-    match l0 with
-      [ nil ⇒ m
-      | (cons n l2) ⇒ (aux l2 (max m n))]
-    in aux l O.
-
-let rec decodetype T vars C on T \def
-  match T with
-  [ (TVar n) ⇒ (TName (nth n vars))
-  | (TFree x)  ⇒ (TName x)
-  | Top \Rightarrow NTop
-  | (Arrow T1 T2) ⇒ (NArrow (decodetype T1 vars C) (decodetype T2 vars C))
-  | (Forall T1 T2) ⇒ (NForall (S (max_list (vars@C))) (decodetype T1 vars C) 
-       (decodetype T2 ((S (max_list (vars@C)))::vars) C))].
-       
-definition sublist: \forall A:Type.(list A) \to (list A) \to Prop \def
-  \lambda A,l1,l2.\forall x.(in_list ? x l1) \to (in_list ? x l2).
-  
-let rec remove_nat (x:nat) (l:list nat) on l \def
-  match l with
-  [ nil ⇒ (nil nat) 
-  | (cons y l2) ⇒ match (eqb x y) with
-                  [ true ⇒ (remove_nat x l2)
-                  | false ⇒ (y :: (remove_nat x l2)) ]].
 
 let rec fv_NTyp (T:NTyp):list nat\def 
   match T with 
@@ -262,57 +80,52 @@ let rec subst_NTyp_var T X Y \def
                    | false ⇒ (NForall Z (subst_NTyp_var U X Y) 
                                         (subst_NTyp_var V X Y))]].
 
+definition filter_ntypes : list nbound → list nbound ≝
+  λG.(filter ? G (λB.match B with [mk_nbound B X T ⇒ B])).
+
 definition fv_Nenv : list nbound → list nat ≝
-  map nbound nat
+  λG.map nbound nat
     (λb.match b with 
-      [mk_nbound (B:bool) (X:nat) (T:NTyp) ⇒ X]).
+      [mk_nbound (B:bool) (X:nat) (T:NTyp) ⇒ X]) (filter_ntypes G).
           
 inductive NWFType : (list nbound) → NTyp → Prop ≝
-  | NWFT_TName : ∀X,G.(in_list ? X (fv_Nenv G))
+  | NWFT_TName : ∀X,G.(X ∈ (fv_Nenv G))
                 → (NWFType G (TName X))
   | NWFT_Top : ∀G.(NWFType G NTop)
   | NWFT_Arrow : ∀G,T,U.(NWFType G T) → (NWFType G U) →
                 (NWFType G (NArrow T U))
   | NWFT_Forall : ∀G,X,T,U.(NWFType G T) →
-                  (∀Y.¬(Y ∈ (fv_Nenv G)) →
-                       (Y = X ∨ ¬(Y ∈ (fv_NTyp U))) → 
+                  (∀Y.Y ∉ (fv_Nenv G) → (Y ∈ (fv_NTyp U) → Y = X) → 
                     (NWFType ((mk_nbound true Y T) :: G) (swap_NTyp Y X U))) →
                  (NWFType G (NForall X T U)).
-  (*NWFT_alpha : ∀G,T,U.(NWFType G T) → (alpha_eq T U) → (NWFType G U).*)
 
 inductive NWFEnv : (list nbound) → Prop ≝
   | NWFE_Empty : (NWFEnv (nil ?))
   | NWFE_cons : ∀B,X,T,G.(NWFEnv G) →
-                  ¬(in_list ? X (fv_Nenv G)) → 
+                  X ∉ (fv_Nenv G) → 
                   (NWFType G T) → (NWFEnv ((mk_nbound B X T) :: G)).
           
 inductive NJSubtype : (list nbound) → NTyp → NTyp → Prop ≝
   | NSA_Top : ∀G,T.(NWFEnv G) → (NWFType G T) → (NJSubtype G T NTop)
   | NSA_Refl_TVar : ∀G,X.(NWFEnv G)
-                   → (in_list ? X (fv_Nenv G))
+                   → X ∈ (fv_Nenv G)
                    → (NJSubtype G (TName X) (TName X))
   | NSA_Trans_TVar : ∀G,X,T,U.
-                     (in_list ? (mk_nbound true X U) G) →
+                     (mk_nbound true X U) ∈ G →
                      (NJSubtype G U T) → (NJSubtype G (TName X) T)
   | NSA_Arrow : ∀G,S1,S2,T1,T2.
                (NJSubtype G T1 S1) → (NJSubtype G S2 T2) →
                (NJSubtype G (NArrow S1 S2) (NArrow T1 T2))
   | NSA_All : ∀G,X,Y,S1,S2,T1,T2.
-              (NWFType G (NForall X S1 S2)) \to
-              (NWFType G (NForall Y T1 T2)) \to
               (NJSubtype G T1 S1) →
-              (∀Z.¬(Z ∈ fv_Nenv G) →
-                  (Z = X \lor \lnot in_list ? Z (fv_NTyp S2)) \to
-                  (Z = Y \lor \lnot in_list ? Z (fv_NTyp T2)) \to
+              (∀Z.Z ∉ (fv_Nenv G) →
+                  (Z ∈ (fv_NTyp S2) → Z = X) →
+                  (Z ∈ (fv_NTyp T2) → Z = Y) →
               (NJSubtype ((mk_nbound true Z T1) :: G) 
                     (swap_NTyp Z X S2) (swap_NTyp Z Y T2))) →  
-              (NJSubtype G (NForall X S1 S2) (NForall Y T1 T2))
-  | NSA_alpha : ∀G,T1,T2,U1,U2.(NJSubtype G T1 U1) → 
-                                (alpha_eq T1 T2) →
-                                (alpha_eq U1 U2) →
-                                (NJSubtype G T2 U2).
+              (NJSubtype G (NForall X S1 S2) (NForall Y T1 T2)).
                                 
-let rec nt_len T \def
+let rec nt_len T 
   match T with
   [ TName X ⇒ O
   | NTop ⇒ O
@@ -322,108 +135,149 @@ let rec nt_len T \def
 definition encodeenv : list nbound → list bound ≝
   map nbound bound 
     (λb.match b with
-       [ mk_nbound b x T ⇒ mk_bound b x (encodetype T []) ]).
-       
-axiom append_associative : ∀A.∀l1,l2,l3:(list A).((l1@l2)@l3) = (l1@l2@l3).
+       [ mk_nbound b x T ⇒ mk_bound b x (encodetype T []) ]). 
        
+notation < "⌈ T ⌉ \sub l" with precedence 25 for @{'encode2 $T $l}.
+interpretation "Fsub names to LN type encoding" 'encode2 T l = (encodetype T l).
+notation < "⌈ G ⌉" with precedence 25 for @{'encode $G}.
+interpretation "Fsub names to LN env encoding" 'encode G = (encodeenv G).
+notation < "| T |" with precedence 25 for @{'abs $T}.
+interpretation "Fsub named type length" 'abs T = (nt_len T).
+interpretation "list length" 'abs l = (length ? l).
+notation < "〈a,b〉 · T" with precedence 60 for @{'swap $a $b $T}.
+interpretation "natural swap" 'swap a b n = (swap a b n).
+interpretation "Fsub name swap in a named type" 'swap a b T = (swap_NTyp a b T).
+interpretation "Fsub name swap in a LN type" 'swap a b T = (swap_Typ a b T).
+interpretation "natural list swap" 'swap a b l = (swap_list a b l).
+
 lemma eq_fv_Nenv_fv_env : ∀G. fv_Nenv G = fv_env (encodeenv G).
-intro;elim G
-  [simplify;reflexivity
-  |simplify;rewrite < H;elim t;simplify;reflexivity]
+intro;elim G;simplify
+  [reflexivity
+  |elim a;elim b;simplify;rewrite < H;reflexivity]
+qed.
+
+lemma decidable_eq_Typ : ∀T,U:Typ.decidable (T = U).
+intro;elim T
+[cases U
+ [cases (decidable_eq_nat n n1)
+  [left;autobatch
+  |right;intro;apply H;destruct H1;reflexivity]
+ |*:right;intro;destruct]
+|cases U
+ [2:cases (decidable_eq_nat n n1)
+  [left;autobatch
+  |right;intro;apply H;destruct H1;reflexivity]
+ |*:right;intro;destruct]
+|cases U
+ [3:left;reflexivity
+ |*:right;intro;destruct]
+|cases U
+ [4:cases (H t2)
+  [cases (H1 t3)
+   [left;autobatch
+   |right;intro;destruct H4;elim H3;reflexivity]
+  |right;intro;destruct H3;elim H2;reflexivity]
+ |*:right;intro;destruct]
+|cases U
+ [5:cases (H t2)
+  [cases (H1 t3)
+   [left;autobatch
+   |right;intro;destruct H4;elim H3;reflexivity]
+  |right;intro;destruct H3;elim H2;reflexivity]
+ |*:right;intro;destruct]]
 qed.
 
-(* palloso *)
-axiom decidable_eq_bound : \forall b,c:bound.decidable (b = c). 
+lemma decidable_eq_bound : ∀b,c:bound.decidable (b = c).
+intros;cases b;cases c;cases (bool_to_decidable_eq b1 b2)
+[cases (decidable_eq_nat n n1)
+ [cases (decidable_eq_Typ t t1)
+  [left;autobatch
+  |right;intro;destruct H3;elim H2;reflexivity]
+ |right;intro;destruct H2;elim H1;reflexivity]
+|right;intro;destruct H1;elim H;reflexivity]
+qed.
 
-lemma in_Nenv_to_in_env: ∀l,n,n2.mk_nbound true n n2 ∈ l → 
-                 mk_bound true n (encodetype n2 []) ∈ encodeenv l.
+lemma in_Nenv_to_in_env: ∀l,n,n2.(mk_nbound true n n2) ∈ l → 
+                 (mk_bound true n (encodetype n2 [])) ∈ (encodeenv l).
 intros 3;elim l
   [elim (not_in_list_nil ? ? H)
-  |inversion H1;intros
-     [destruct;simplify;apply in_list_head
-     |destruct;elim t;simplify;apply in_list_cons;apply H;assumption]]
+  |inversion H1;intros;destruct;
+     [simplify;apply in_list_head
+     |elim a;simplify;apply in_list_cons;apply H;assumption]]
 qed.
                  
-lemma in_lookup : \forall x,l.(in_list ? x l) \to (lookup x l = true).
-intros;elim H
-  [simplify;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-  |simplify;rewrite > H2;elim (eqb a a1);reflexivity]
+lemma NTyp_len_ind : \forall P:NTyp \to Prop.
+                       (\forall U.(\forall V.((nt_len V) < (nt_len U)) \to (P V))
+                           \to (P U))
+                       \to \forall T.(P T).
+intros;
+cut (∀m,n.max m n = m ∨ max m n = n) as Hmax
+[|intros;unfold max;cases (leb m n);simplify
+ [right;reflexivity
+ |left;reflexivity]]
+cut (∀S.nt_len S ≤ nt_len T → P S)
+[|elim T
+ [1,2:simplify in H1;apply H;intros;lapply (trans_le ??? H2 H1);
+  elim (not_le_Sn_O ? Hletin)
+ |simplify in H3;apply H;intros;lapply (trans_le ??? H4 H3);
+  lapply (le_S_S_to_le ?? Hletin) as H5;clear Hletin;
+  cases (Hmax (nt_len n) (nt_len n1));rewrite > H6 in H5
+  [apply H1;assumption
+  |apply H2;assumption]
+ |simplify in H3;apply H;intros;lapply (trans_le ??? H4 H3);
+  lapply (le_S_S_to_le ?? Hletin) as H5;clear Hletin;
+  cases (Hmax (nt_len n1) (nt_len n2));rewrite > H6 in H5
+  [apply H1;assumption
+  |apply H2;assumption]]]
+apply Hcut;apply le_n;
 qed.
 
-lemma lookup_in : \forall x,l.(lookup x l = true) \to (in_list ? x l).
-intros 2;elim l
-  [simplify in H;destruct H
-  |generalize in match H1;simplify;elim (decidable_eq_nat x t)
-     [rewrite > H2;apply in_list_head
-     |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2) in H3;simplify in H3;
-      apply in_list_cons;apply H;assumption]]
+(*** even with this lemma, the following autobatch doesn't work properly 
+lemma aaa : ∀x,y.S x ≤ y → x < y.
+intros;apply H;
 qed.
+*)
 
-lemma posn_length : \forall x,vars.(in_list ? x vars) \to 
-                       (posn vars x) < (length ? vars).
-intros 2;elim vars
-  [elim (not_in_list_nil ? ? H)
-  |inversion H1
-     [intros;destruct;simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;
-      apply lt_O_S
-     |intros;destruct;simplify;elim (eqb x t);simplify
-        [apply lt_O_S
-        |apply le_S_S;apply H;assumption]]]
+lemma ntlen_arrow1 : ∀T1,T2.(nt_len T1) < (nt_len (NArrow T1 T2)).
+intros;cases T2
+[1,2:simplify;(*** autobatch *)apply le_S_S;autobatch
+|*:whd in ⊢ (??%);apply le_S_S;apply le_m_max_m_n]
 qed.
 
-lemma in_remove : \forall a,b,l.(a \neq b) \to (in_list ? a l) \to
-                                (in_list ? a (remove_nat b l)).
-intros 4;elim l
-  [elim (not_in_list_nil ? ? H1)
-  |inversion H2;intros;
-     [destruct;simplify;rewrite > not_eq_to_eqb_false
-        [simplify;apply in_list_head
-        |intro;apply H;symmetry;assumption]
-     |destruct;simplify;elim (eqb b t)
-        [simplify;apply H1;assumption
-        |simplify;apply in_list_cons;apply H1;assumption]]]
+lemma ntlen_arrow2 : ∀T1,T2.(nt_len T2) < (nt_len (NArrow T1 T2)).
+intros;cases T2
+[1,2:simplify;autobatch
+|*:whd in ⊢ (??%);apply le_S_S;apply le_n_max_m_n]
 qed.
-
-axiom NTyp_len_ind : \forall P:NTyp \to Prop.
-                       (\forall U.(\forall V.((nt_len V) < (nt_len U)) \to (P V))
-                           \to (P U))
-                       \to \forall T.(P T).
-                       
-axiom ntlen_arrow1 : ∀T1,T2.(nt_len T1) < (nt_len (NArrow T1 T2)). 
-axiom ntlen_arrow2 : ∀T1,T2.(nt_len T2) < (nt_len (NArrow T1 T2)). 
-axiom ntlen_forall1 : ∀X,T1,T2.(nt_len T1) < (nt_len (NForall X T1 T2)). 
-axiom ntlen_forall2 : ∀X,T1,T2.(nt_len T2) < (nt_len (NForall X T1 T2)).
-axiom eq_ntlen_swap : ∀X,Y,T.nt_len T = nt_len (swap_NTyp X Y T).
-
-axiom nat_in_list_case :\forall G:list nat
-.\forall H:list nat
- .\forall n:nat.in_list nat n (H@G)\rarr in_list nat n G\lor in_list nat n H.
  
-lemma swap_same : \forall x,y.swap x x y = y.
-intros;elim (decidable_eq_nat y x)
-  [autobatch paramodulation
-  |rewrite > swap_other;autobatch]
+lemma ntlen_forall1 : ∀X,T1,T2.(nt_len T1) < (nt_len (NForall X T1 T2)). 
+intros;cases T2
+[1,2:simplify;(*** autobatch *)apply le_S_S;autobatch
+|*:whd in ⊢ (??%);apply le_S_S;apply le_m_max_m_n]
+qed.
+
+lemma ntlen_forall2 : ∀X,T1,T2.(nt_len T2) < (nt_len (NForall X T1 T2)).
+intros;cases T2
+[1,2:simplify;autobatch
+|*:whd in ⊢ (??%);apply le_S_S;apply le_n_max_m_n]
 qed.
 
-lemma not_nat_in_to_lookup_false : ∀l,X.¬(X ∈ l) → lookup X l = false.
-intros 2;elim l
-  [simplify;reflexivity
-  |simplify;elim (decidable_eq_nat X t)
-     [elim H1;rewrite > H2;apply in_list_head
-     |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2);simplify;apply H;intro;apply H1;
-      apply (in_list_cons ? ? ? ? H3);]]
+lemma eq_ntlen_swap : ∀X,Y,T.nt_len T = nt_len (swap_NTyp X Y T).
+intros;elim T;simplify
+[1,2:reflexivity
+|*:autobatch paramodulation]
 qed.
 
 lemma fv_encode : ∀T,l1,l2.
-                  (∀x.(in_list ? x (fv_NTyp T)) →
+                  (∀x.x ∈ (fv_NTyp T) →
                      (lookup x l1 = lookup x l2 ∧
                      (lookup x l1 = true → posn l1 x = posn l2 x))) →
                   (encodetype T l1 = encodetype T l2).
 intro;elim T
   [simplify in H;elim (H n)
-     [simplify;rewrite < H1;generalize in match H2;elim (lookup n l1)
-        [simplify;rewrite > H3;autobatch
-        |simplify;reflexivity]
+     [simplify;rewrite < H1;elim (lookup n l1) in H2;simplify
+        [rewrite > H2;autobatch
+        |reflexivity]
      |apply in_list_head]
   |simplify;reflexivity
   |simplify;rewrite > (H l1 l2)
@@ -437,93 +291,29 @@ intro;elim T
         |intros;elim (decidable_eq_nat x n)
            [simplify;rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H4);simplify;split
               [reflexivity|intro;reflexivity]
-           |elim (H2 x)
+           |elim (H2 x);simplify
               [split
-                 [simplify;rewrite < H5;reflexivity
-                 |simplify;elim (eqb x n);
+                 [rewrite < H5;reflexivity
+                 |elim (eqb x n)
                     [simplify;reflexivity
                     |simplify in H7;rewrite < (H6 H7);reflexivity]]
-              |simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
+              |apply in_list_to_in_list_append_r;
                apply (in_remove ? ? ? H4);assumption]]]
      |intros;apply H2;simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;autobatch]]
 qed.
 
-lemma lookup_swap : \forall a,b,x,vars.
-                    (lookup (swap a b x) (swap_list a b vars) =
-                    lookup x vars).
-intros 4;elim vars
-  [simplify;reflexivity
-  |simplify;elim (decidable_eq_nat x t)
-     [rewrite > H1;rewrite > eqb_n_n;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity
-     |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H1);elim (decidable_eq_nat x a)
-        [rewrite > H;rewrite > H2;rewrite > swap_left;
-         elim (decidable_eq_nat b t)
-           [rewrite < H3;rewrite > swap_right;
-            rewrite > (not_eq_to_eqb_false b a)
-              [reflexivity
-              |intro;autobatch]
-           |rewrite > (swap_other a b t)
-              [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;reflexivity
-              |intro;autobatch
-              |intro;autobatch]]
-        |elim (decidable_eq_nat x b)
-           [rewrite > H;rewrite > H3;rewrite > swap_right;
-            elim (decidable_eq_nat t a)
-              [rewrite > H4;rewrite > swap_left;
-               rewrite > (not_eq_to_eqb_false a b)
-                 [reflexivity
-                 |intro;autobatch]
-              |rewrite > (swap_other a b t)
-                 [rewrite > (not_eq_to_eqb_false a t)
-                    [reflexivity
-                    |intro;autobatch]
-                 |assumption
-                 |intro;autobatch]]
-           |rewrite > H;rewrite > (swap_other a b x)
-              [elim (decidable_eq_nat a t)
-                 [rewrite > H4;rewrite > swap_left;
-                  rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);reflexivity
-                 |elim (decidable_eq_nat b t)
-                    [rewrite > H5;rewrite > swap_right;
-                     rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2);reflexivity
-                    |rewrite > (swap_other a b t)
-                       [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H1);reflexivity
-                       |intro;autobatch
-                       |intro;autobatch]]]
-              |assumption
-              |assumption]]]]]
-qed.
-
-lemma posn_swap : \forall a,b,x,vars.
-                  (posn vars x = posn (swap_list a b vars) (swap a b x)).
-intros 4;elim vars
-  [simplify;reflexivity
-  |simplify;rewrite < H;elim (decidable_eq_nat x t)
-     [rewrite > H1;do 2 rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-     |elim (decidable_eq_nat (swap a b x) (swap a b t))
-        [elim H1;autobatch
-        |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H1);
-         rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2);reflexivity]]]
-qed.   
-
 theorem encode_swap : ∀a,x,T,vars.
-                         ((in_list ? a (fv_NTyp T)) → (in_list ? a vars)) →
-                         (in_list ? x vars) →
+                         (a ∈ (fv_NTyp T) → a ∈ vars) →
+                         x ∈ vars →
                       encodetype T vars = 
                       encodetype (swap_NTyp a x T) (swap_list a x vars).
 intros 3;elim T
   [elim (decidable_eq_nat n x)
      [rewrite > H2;simplify in match (swap_NTyp ? ? ?);rewrite > swap_right;
       simplify;lapply (lookup_swap a x x vars);rewrite > swap_right in Hletin;
-      rewrite > Hletin;cut ((in_list ? x vars) \to (lookup x vars = true)) 
-        [rewrite > (Hcut H1);simplify;lapply (posn_swap a x x vars);
-         rewrite > swap_right in Hletin1;rewrite < Hletin1;reflexivity
-        |generalize in match x;elim vars
-           [elim (not_in_list_nil ? ? H3)
-           |inversion H4
-              [intros;simplify;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-              |intros;simplify;destruct;rewrite > (H3 ? H5);
-               elim (eqb n1 t);reflexivity]]]
+      rewrite > Hletin;
+      rewrite > (in_lookup ?? H1);simplify;lapply (posn_swap a x x vars);
+      rewrite > swap_right in Hletin1;rewrite < Hletin1;reflexivity
      |elim (decidable_eq_nat n a);
         [rewrite < H3;simplify;rewrite < posn_swap;rewrite > lookup_swap;
          rewrite < H3 in H;simplify in H;rewrite > in_lookup;
@@ -532,39 +322,38 @@ intros 3;elim T
         |simplify in ⊢ (? ? ? (? % ?));rewrite > swap_other;
            [apply (fv_encode ? vars (swap_list a x vars));intros;
             simplify in H4;cut (x1 = n)
-              [rewrite > Hcut;elim vars
-                 [simplify;split [reflexivity|intro;reflexivity]
-                 |simplify;elim H5;cut
-                    (t = a ∨t = x ∨ (t ≠ a ∧ t ≠ x))
-                    [|elim (decidable_eq_nat t a)
+              [rewrite > Hcut;elim vars;simplify
+                 [split [reflexivity|intro;reflexivity]
+                 |elim H5;cut
+                    (a1 = a ∨a1 = x ∨ (a1 ≠ a ∧ a1 ≠ x))
+                    [|elim (decidable_eq_nat a1 a)
                        [left;left;assumption
-                       |elim (decidable_eq_nat t x)
+                       |elim (decidable_eq_nat a1 x)
                           [left;right;assumption
                           |right;split;assumption]]]
-                  elim Hcut1
-                    [elim H8
-                       [rewrite > H9;rewrite > swap_left;
-                        rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2); 
-                        rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;
-                        split
-                          [assumption
-                          |intro;rewrite < (H7 H10);reflexivity]
-                       |rewrite > H9;rewrite > swap_right; 
-                        rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2); 
-                        rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;
-                        split
-                          [assumption
-                          |intro;rewrite < (H7 H10);reflexivity]]
-                    |elim H8;rewrite > (swap_other a x t)
-                       [rewrite < H6;split
-                          [reflexivity
-                          |elim (eqb n t)
-                             [simplify;reflexivity
-                             |simplify in H11;rewrite < (H7 H11);reflexivity]]
-                       |*:assumption]]]
-              |inversion H4
-                 [intros;destruct;reflexivity
-                 |intros;destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
+                  decompose;
+                  [rewrite > H10;rewrite > swap_left;
+                   rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2); 
+                   rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;
+                   split
+                   [assumption
+                   |intro;rewrite < (H7 H5);reflexivity]
+                  |rewrite > H10;rewrite > swap_right; 
+                   rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2); 
+                   rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;
+                   split
+                    [assumption
+                    |intro;rewrite < (H7 H5);reflexivity]
+                  |rewrite > (swap_other a x a1)
+                    [rewrite < H6;split
+                     [reflexivity
+                     |elim (eqb n a1)
+                      [simplify;reflexivity
+                      |simplify in H5;rewrite < (H7 H5);reflexivity]]
+                     |*:assumption]]]
+              |inversion H4;intros;destruct;
+                 [reflexivity
+                 |elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
            |*:assumption]]]
   |simplify;reflexivity
   |simplify;simplify in H2;rewrite < H
@@ -579,77 +368,37 @@ intros 3;elim T
         [rewrite < (H1 (n::vars));
            [reflexivity
            |intro;rewrite > H4;apply in_list_head
-           |apply in_list_cons;assumption]
+           |autobatch]
         |rewrite < (H1 (n::vars));
            [reflexivity
            |intro;apply in_list_cons;apply H2;apply in_list_to_in_list_append_r;
             apply (in_remove ? ? ? H4 H5)
-           |apply in_list_cons;assumption]]
+           |autobatch]]
      |intro;apply H2;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption
      |assumption]]
 qed.
 
 lemma encode_swap2 : ∀a:nat.∀x:nat.∀T:NTyp.
-  ¬(a ∈ (fv_NTyp T)) →
-    \forall vars.x ∈ vars
-       →encodetype T vars=encodetype (swap_NTyp a x T) (swap_list a x vars).
+  a ∉ (fv_NTyp T) →
+    ∀vars.x ∈ vars
+       → encodetype T vars=encodetype (swap_NTyp a x T) (swap_list a x vars).
 intros;apply (encode_swap ? ? ? ? ? H1);intro;elim (H H2);
 qed.
 
-lemma remove_inlist : \forall x,y,l.(in_list ? x (remove_nat y l)) \to
-                      (in_list ? x l) \land x \neq y.
-intros 3;elim l 0
-  [simplify;intro;elim (not_in_list_nil ? ? H)
-  |simplify;intro;elim (decidable_eq_nat y t)
-     [rewrite > H in H2;rewrite > eqb_n_n in H2;simplify in H2;
-      rewrite > H in H1;elim (H1 H2);rewrite > H;split
-        [apply in_list_cons;assumption
-        |assumption]
-     |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H) in H2;simplify in H2;
-      inversion H2
-        [intros;destruct;split
-           [apply in_list_head
-           |intro;autobatch] 
-        |intros;destruct;
-         elim (H1 H3);split
-           [apply in_list_cons;assumption
-           |assumption]]]]
-qed.
-
-lemma inlist_remove : \forall x,y,l.(in_list ? x l \to x \neq y \to 
-                (in_list ? x (remove_nat y l))).
-intros 3;elim l
-  [elim (not_in_list_nil ? ? H);
-  |simplify;elim (decidable_eq_nat y t)
-     [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H3);simplify;apply H
-        [(*FIXME*)generalize in match H1;intro;inversion H1
-           [intros;destruct;elim H2;reflexivity
-           |intros;destruct;assumption]
-        |assumption]
-     |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H3);simplify;
-      (*FIXME*)generalize in match H1;intro;inversion H4
-        [intros;destruct;apply in_list_head
-        |intros;destruct;apply in_list_cons;apply (H H5 H2)
-        ]]]
-qed.
-
-lemma incl_fv_var : \forall T.(incl ? (fv_NTyp T) (var_NTyp T)).
-intro;elim T
-  [simplify;unfold;intros;assumption
-  |simplify;unfold;intros;assumption
-  |simplify;unfold;intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply (H ? H3)
-     |apply in_list_to_in_list_append_r;apply (H1 ? H3)]
-  |simplify;unfold;intros;elim (decidable_eq_nat x n)
+lemma incl_fv_var : \forall T.(fv_NTyp T) ⊆ (var_NTyp T).
+intro;elim T;simplify;unfold;intros
+  [1,2:assumption
+  |elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2);autobatch
+  |elim (decidable_eq_nat x n)
      [rewrite > H3;apply in_list_head
      |apply in_list_cons;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
-        [apply in_list_to_in_list_append_l;apply (H ? H4)
+        [autobatch
         |apply in_list_to_in_list_append_r;elim (remove_inlist ? ? ? H4);
          apply (H1 ? H5)]]]
 qed.
 
 lemma fv_encode2 : ∀T,l1,l2.
-                      (∀x.(in_list ? x (fv_NTyp T)) →
+                      (∀x.x ∈ (fv_NTyp T) →
                            (lookup x l1 = lookup x l2 ∧
                             posn l1 x = posn l2 x)) →
                       (encodetype T l1 = encodetype T l2).
@@ -657,802 +406,555 @@ intros;apply fv_encode;intros;elim (H ? H1);split
   [assumption|intro;assumption]
 qed.
 
-lemma alpha_sym : \forall S,T.(alpha_eq S T) \to (alpha_eq T S).
-intros;elim H
-  [apply A_refl
-  |apply A_arrow;assumption
-  |apply A_forall
+lemma inlist_fv_swap : ∀x,y,b,T.
+                   b ∉ (y::var_NTyp T) →
+                   x ∈ (fv_NTyp (swap_NTyp b y T)) →
+                   x ≠ y ∧ (x = b ∨ x ∈ (fv_NTyp T)).
+intros 4;elim T
+[simplify in H;simplify;simplify in H1;elim (decidable_eq_nat y n)
+ [rewrite > H2 in H1;rewrite > swap_right in H1;inversion H1;intros;destruct;
+  [split
+   [unfold;intro;apply H;rewrite > H2;apply in_list_head
+   |left;reflexivity]
+  |elim (not_in_list_nil ? ? H3)]
+ |elim (decidable_eq_nat b n)
+  [rewrite > H3 in H;elim H;autobatch
+  |rewrite > swap_other in H1
+   [split
+    [inversion H1;intros;destruct;
+     [intro;apply H2;symmetry;assumption
+     |elim (not_in_list_nil ? ? H4)]
+    |autobatch]
+   |*:intro;autobatch]]]
+|simplify in H1;elim (not_in_list_nil ? ? H1)
+|simplify;simplify in H3;simplify in H2;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H3)
+ [elim H
+  [split
+   [assumption
+   |elim H6
+    [left;assumption
+    |right;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]
+  |intro;apply H2;inversion H5;intros;destruct;
+   [apply in_list_head
+   |apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
+  |assumption]
+ |elim H1
+  [split
+   [assumption
+   |elim H6
+    [left;assumption
+    |right;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]
+  |intro;apply H2;elim (in_list_append_to_or_in_list ?? [y] (var_NTyp n1) H5)
+   [lapply (in_list_singleton_to_eq ??? H6);applyS in_list_head
+   |autobatch]
+  |assumption]]
+|simplify;simplify in H3;simplify in H2;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H3)
+ [elim H
+  [split
+   [assumption
+   |elim H6
+    [left;assumption
+    |right;autobatch]]
+  |intro;apply H2;inversion H5;intros;destruct;
+   [apply in_list_head
+   |apply in_list_cons;elim (decidable_eq_nat b n);autobatch]
+  |assumption]
+ |elim H1
+  [split
+   [assumption
+   |elim H6
+    [left;assumption
+    |right;apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
      [assumption
-     |intros;apply H4;intro;apply H5;elim (decidable_eq_nat Z n5)
-        [rewrite > H7;apply in_list_head
-        |apply in_list_cons;(*FIXME*)generalize in match H6;intro;
-         inversion H6
-           [intros;destruct;apply in_list_head
-           |intros;destruct;apply in_list_cons;inversion H9
-              [intros;destruct;elim H7;reflexivity
-              |intros;destruct;
-               elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H11)
-                 [apply in_list_to_in_list_append_r;assumption
-                 |apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]]]]]
+     |intro;elim (remove_inlist ? ? ? H4);apply H10;rewrite > swap_other
+      [assumption
+      |intro;rewrite > H8 in H7;rewrite > H11 in H7;apply H2;destruct;autobatch
+      |destruct;assumption]]]]
+  |intro;apply H2;inversion H5;intros;destruct;
+   [apply in_list_head
+   |apply in_list_cons;change in ⊢ (???%) with ((n::var_NTyp n1)@var_NTyp n2);
+    elim (n::var_NTyp n1);simplify
+    [assumption
+    |elim (decidable_eq_nat b a);autobatch]]
+  |elim(remove_inlist ? ? ? H4);assumption]]]
 qed.
 
-lemma inlist_fv_swap : \forall x,y,b,T.
-                   (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp T))) \to
-                   (in_list ? x (fv_NTyp (swap_NTyp b y T))) \to
-                   (x \neq y \land (x = b \lor (in_list ? x (fv_NTyp T)))).
+lemma inlist_fv_swap_r : ∀x,y,b,T.
+                   (b ∉ (y::var_NTyp T)) →
+                   ((x = b ∧ y ∈ (fv_NTyp T)) ∨
+                    (x ≠ y ∧ x ∈ (fv_NTyp T))) →
+                   x ∈ (fv_NTyp (swap_NTyp b y T)).
 intros 4;elim T
-  [simplify in H;simplify;simplify in H1;elim (decidable_eq_nat y n)
-     [rewrite > H2 in H1;rewrite > swap_right in H1;
-      inversion H1
-        [intros;destruct;split
-           [unfold;intro;apply H;rewrite > H2;apply in_list_head
-           |left;reflexivity]
-        |intros;destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H3)]
+[simplify;simplify in H;simplify in H1;cut (b ≠ n)
+ [elim H1
+  [elim H2;cut (y = n)
+   [rewrite > Hcut1;rewrite > swap_right;rewrite > H3;apply in_list_head
+   |inversion H4;intros;destruct;
+    [autobatch
+    |elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
+  |elim H2;inversion H4;intros;destruct;
+   [rewrite > (swap_other b y x)
+    [apply in_list_head
+    |intro;autobatch
+    |assumption]
+   |elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
+ |intro;apply H;autobatch]
+|simplify in H1;decompose;elim (not_in_list_nil ? ? H3)
+|simplify;simplify in H3;cut (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp n1)))
+ [cut (¬(in_list ? b (y::var_NTyp n)))
+  [decompose
+   [elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+    [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
+     [assumption
+     |left;split;assumption]
+    |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H1
+     [assumption
+     |left;split;assumption]]
+   |elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+    [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H;
+     [assumption
+     |right;split;assumption]
+    |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H1
+     [assumption
+     |right;split;assumption]]]
+  |intro;apply H2;inversion H4;intros;destruct;simplify;autobatch]
+ |intro;apply H2;inversion H4;intros;destruct;simplify;autobatch]
+|simplify;simplify in H3;cut (¬(in_list ? b (y::var_NTyp n1)))
+ [cut (¬(in_list ? b (y::var_NTyp n2)))
+  [decompose
+   [elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+    [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
+     [assumption
+     |left;split;assumption]
+    |apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
+     [apply H1
+      [assumption
+      |left;split
+       [assumption|elim (remove_inlist ? ? ? H4);assumption]]
+     |elim (remove_inlist ? ? ? H4);elim (decidable_eq_nat b n)
+      [rewrite > H8;rewrite > swap_left;intro;apply H7;autobatch paramodulation
+      |rewrite > swap_other
+       [rewrite > H3;assumption
+       |intro;apply H8;symmetry;assumption
+       |intro;apply H7;symmetry;assumption]]]]
+   |elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+    [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
+     [assumption
+     |right;split;assumption]
+    |apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
+     [apply H1;
+      [assumption
+      |right;split
+       [assumption|elim (remove_inlist ? ? ? H4);assumption]]
      |elim (decidable_eq_nat b n)
-        [rewrite > H3 in H;elim H;apply in_list_cons;apply in_list_head
-        |rewrite > swap_other in H1
-           [split
-              [inversion H1
-                 [intros;destruct;intro;apply H2;
-                  symmetry;assumption
-                 |intros;destruct;
-                  elim (not_in_list_nil ? ? H4)]
-              |autobatch]
-           |intro;autobatch
-           |intro;autobatch]]]
-  |simplify in H1;elim (not_in_list_nil ? ? H1)
-  |simplify;simplify in H3;simplify in H2;elim (nat_in_list_case ? ? ? H3)
-     [elim H1
-        [split
-           [assumption
-           |elim H6
-              [left;assumption
-              |right;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]
-           |intro;apply H2;elim (nat_in_list_case (var_NTyp n1) [y] ? H5)
-              [apply (in_list_to_in_list_append_r ? ? (y::var_NTyp n) (var_NTyp n1));
-               assumption
-              |inversion H6
-                 [intros;destruct;apply in_list_head
-                 |intros;destruct;
-                  elim (not_in_list_nil ? ? H7)]]
-           |assumption]
-        |elim H
-           [split
-              [assumption
-              |elim H6
-                 [left;assumption
-                 |right;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]
-           |intro;apply H2;inversion H5
-              [intros;destruct;apply in_list_head
-              |intros;destruct;apply in_list_cons;
-               apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-           |assumption]]
-   |simplify;simplify in H3;simplify in H2;elim (nat_in_list_case ? ? ? H3)
-      [elim H1
-         [split
-            [assumption
-            |elim H6
-               [left;assumption
-               |right;apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
-                  [assumption
-                  |intro;elim (remove_inlist ? ? ? H4);apply H10;
-                   rewrite > swap_other
-                     [assumption
-                     |intro;rewrite > H8 in H7;rewrite > H11 in H7;apply H2;
-                      destruct;apply in_list_cons;apply in_list_head
-                     |destruct;assumption]]]]
-         |intro;apply H2;inversion H5
-            [intros;destruct;apply in_list_head
-            |intros;destruct;
-             apply in_list_cons;
-             cut ((n::var_NTyp n1)@(var_NTyp n2) = n::var_NTyp n1@var_NTyp n2)
-               [rewrite < Hcut;elim (n::var_NTyp n1)
-                  [simplify;assumption
-                  |simplify;elim (decidable_eq_nat b t)
-                     [rewrite > H9;apply in_list_head
-                     |apply in_list_cons;assumption]]
-               |simplify;reflexivity]]
-         |elim(remove_inlist ? ? ? H4);assumption]
-      |elim H
-         [split
-            [assumption
-            |elim H6
-               [left;assumption
-                  |right;apply in_list_to_in_list_append_l;
-                   assumption]]
-            |intro;apply H2;inversion H5
-               [intros;destruct;apply in_list_head
-               |intros;destruct;apply in_list_cons;
-                elim (decidable_eq_nat b n)
-                  [rewrite > H8;apply in_list_head
-                  |apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_l;
-                   assumption]]
-            |assumption]]]
-qed.
-
-lemma inlist_fv_swap_r : \forall x,y,b,T.
-                   (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp T))) \to
-                   ((x = b \land (in_list ? y (fv_NTyp T))) \lor
-                    (x \neq y \land (in_list ? x (fv_NTyp T)))) \to
-                   (in_list ? x (fv_NTyp (swap_NTyp b y T))).
-intros 4;elim T
-  [simplify;simplify in H;simplify in H1;cut (b \neq n)
-     [elim H1
-        [elim H2;cut (y = n)
-           [rewrite > Hcut1;rewrite > swap_right;rewrite > H3;apply in_list_head
-           |inversion H4
-              [intros;destruct;autobatch
-              |intros;destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
-        |elim H2;inversion H4
-           [intros;destruct;rewrite > (swap_other b y x)
-              [apply in_list_head
-              |intro;autobatch
-              |assumption]
-           |intros;destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H5)]]
-        |intro;apply H;apply (in_list_to_in_list_append_r ? ? [y] [n]);
-         rewrite > H2;apply in_list_head]
-  |simplify in H1;elim H1;elim H2;elim (not_in_list_nil ? ? H4)
-  |simplify;simplify in H3;cut (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp n1)))
-     [cut (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp n)))
-        [elim H3
-           [elim H4;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
-              [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
-                 [assumption
-                 |left;split;assumption]
-              |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H1
-                 [assumption
-                 |left;split;assumption]]
-           |elim H4;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
-              [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H;
-                 [assumption
-                 |right;split;assumption]
-              |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H1
-                 [assumption
-                 |right;split;assumption]]]
-        |intro;apply H2;inversion H4
-           [intros;destruct;apply in_list_head
-           |intros;destruct;apply in_list_cons;
-            simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;
-            assumption]]
-     |intro;apply H2;inversion H4
-        [intros;destruct;apply in_list_head
-        |intros;destruct;apply in_list_cons;
-         simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
-         assumption]]
-  |simplify;simplify in H3;cut (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp n1)))
-     [cut (\lnot (in_list ? b (y::var_NTyp n2)))
-        [elim H3
-           [elim H4;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
-              [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
-                 [assumption
-                 |left;split;assumption]
-              |apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
-                 [apply H1;
-                    [assumption
-                    |left;split
-                       [assumption|elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption]]
-                 |elim (remove_inlist ? ? ? H7);elim (decidable_eq_nat b n)
-                    [rewrite > H10;rewrite > swap_left;intro;apply H9;
-                     rewrite < H11;rewrite < H10;assumption
-                    |rewrite > swap_other
-                       [rewrite > H5;assumption
-                       |intro;apply H10;symmetry;assumption
-                       |intro;apply H9;symmetry;assumption]]]]
-           |elim H4;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
-              [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H
-                 [assumption
-                 |right;split;assumption]
-              |apply in_list_to_in_list_append_r;apply inlist_remove
-                 [apply H1;
-                    [assumption
-                    |right;split
-                       [assumption|elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption]]
-                 |elim (decidable_eq_nat b n)
-                    [rewrite > H8;rewrite > swap_left;assumption
-                    |elim (decidable_eq_nat y n)
-                       [rewrite > H9;rewrite > swap_right;intro;apply Hcut1;
-                        rewrite > H9;apply in_list_cons;
-                        apply incl_fv_var;elim (remove_inlist ? ? ? H7);
-                        rewrite < H10;assumption
-                       |rewrite > (swap_other b y n)
-                          [elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption
-                          |intro;autobatch
-                          |intro;autobatch]]]]]]
-        |intro;apply H2;inversion H4
-           [intros;destruct;apply in_list_head
-           |simplify;intros;destruct;
-            apply in_list_cons;
-            apply (in_list_to_in_list_append_r ? ? (n::var_NTyp n1) (var_NTyp n2));
-            assumption]]
-     |intro;apply H2;inversion H4
-        [intros;destruct;apply in_list_head
-        |simplify;intros;destruct;
-         apply in_list_cons;
-         apply (in_list_to_in_list_append_l ? ? (n::var_NTyp n1) (var_NTyp n2));
-         apply in_list_cons;assumption]]]
+      [rewrite > H6;rewrite > swap_left;assumption
+      |elim (decidable_eq_nat y n)
+       [rewrite > H7;rewrite > swap_right;intro;apply Hcut1;
+        apply in_list_cons;apply incl_fv_var;elim (remove_inlist ? ? ? H4);
+        rewrite < H8;assumption
+       |rewrite > (swap_other b y n)
+        [elim (remove_inlist ? ? ? H4);assumption
+        |intro;apply H6;symmetry;assumption
+        |intro;apply H7;symmetry;assumption]]]]]]
+  |intro;apply H2;inversion H4;simplify;intros;destruct;
+   [apply in_list_head
+   |change in ⊢ (???%) with ((y::n::var_NTyp n1)@var_NTyp n2);autobatch]]
+ |intro;apply H2;inversion H4;simplify;intros;destruct;autobatch depth=4]]
 qed.               
-
-lemma fv_alpha : \forall S,T.(alpha_eq S T) \to 
-                 (incl ? (fv_NTyp S) (fv_NTyp T)).
-intros;elim H
-  [unfold;intros;assumption
-  |simplify;unfold;intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;autobatch
-     |apply in_list_to_in_list_append_r;autobatch]
-  |simplify;unfold;intros;
-   elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply (H2 ? H6)
-     |elim (fresh_name (n4::n5::var_NTyp n1@var_NTyp n3));
-      apply in_list_to_in_list_append_r; 
-      lapply (H4 ? H7);
-      elim (remove_inlist ? ? ? H6);apply inlist_remove
-        [lapply (inlist_fv_swap_r x n4 a n1) 
-           [elim (inlist_fv_swap x n5 a n3)
-              [elim H11
-                 [rewrite < H12 in H7;elim H7;
-                  do 2 apply in_list_cons;
-                  apply in_list_to_in_list_append_l;
-                  apply (incl_fv_var n1 ? H8);
-                 |assumption]
-              |intro;apply H7;inversion H10;intros;destruct;
-                 [apply in_list_cons;apply in_list_head
-                 |do 2 apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_r;
-                  assumption]
-              |apply (Hletin ? Hletin1)]
-           |intro;apply H7;inversion H10
-              [intros;destruct;apply in_list_head
-              |intros;destruct;do 2 apply in_list_cons;
-               apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-           |right;split;assumption]
-        |intros;intro;lapply (inlist_fv_swap_r x n4 a n1)
-           [lapply (Hletin ? Hletin1);
-            elim (inlist_fv_swap x n5 a n3 ? Hletin2)
-              [apply (H11 H10)
-              |intro;apply H7;elim (decidable_eq_nat a n4)
-                 [rewrite > H12;apply in_list_head
-                 |apply in_list_cons;inversion H11;intros;destruct;
-                    [apply in_list_head
-                    |apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_r;
-                     assumption]]]
-           |intro;apply H7;inversion H11
-              [intros;destruct;apply in_list_head
-              |intros;destruct;do 2 apply in_list_cons;
-               apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-           |right;split;assumption]]]]
-qed.
-
-theorem alpha_to_encode : ∀S,T.(alpha_eq S T) → 
-                             ∀vars.(encodetype S vars) = (encodetype T vars).
-intros 3;elim H
-  [reflexivity
-  |simplify;rewrite > H2;rewrite > H4;reflexivity
-  |simplify;rewrite > H2;
-   cut (encodetype n1 (n4::vars) = encodetype n3 (n5::vars))
-     [rewrite > Hcut;reflexivity
-     |elim (fresh_name (n4::n5::var_NTyp n1@var_NTyp n3));
-      lapply (encode_swap2 a n4 n1 ? (n4::vars))
-        [intro;apply H5;do 2 apply in_list_cons;
-         apply in_list_to_in_list_append_l;autobatch
-        |lapply (encode_swap2 a n5 n3 ? (n5::vars))
-           [intro;apply H5;do 2 apply in_list_cons;
-            apply in_list_to_in_list_append_r;autobatch 
-           |rewrite > Hletin;rewrite > Hletin1;simplify;rewrite > swap_right;
-            rewrite > swap_right;rewrite > (H4 a H5 (a::swap_list a n4 vars));
-            rewrite > (fv_encode2 ? ? (a::swap_list a n5 vars))
-              [reflexivity
-              |intros;elim (decidable_eq_nat n4 n5)
-                 [rewrite > H7;autobatch
-                 |cut ((x \neq n4) \land (x \neq n5))
-                    [elim Hcut;elim (decidable_eq_nat x a)
-                       [simplify;rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H10);simplify;
-                        autobatch
-                       |simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H10);
-                        simplify;elim vars
-                             [simplify;autobatch
-                             |simplify;elim H11;rewrite < H12;
-                              rewrite > H13;elim (decidable_eq_nat a t)
-                                [rewrite > H14;rewrite > swap_left;
-                                 rewrite > swap_left;
-                                 rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);  
-                                 rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H9);
-                                 simplify;autobatch
-                                |elim (decidable_eq_nat n4 t)
-                                   [rewrite > H15;rewrite > swap_right;
-                                    rewrite > (swap_other a n5 t)
-                                       [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H10);
-                                        rewrite < H15;
-                                        rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);
-                                        autobatch
-                                       |intro;autobatch
-                                       |intro;apply H7;autobatch]
-                                   |rewrite > (swap_other a n4 t);
-                                    elim (decidable_eq_nat n5 t)
-                                      [rewrite < H16;rewrite > swap_right;
-                                    rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H9);
-                                    rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H10);
-                                    autobatch
-                                   |rewrite > (swap_other a n5 t);try intro;
-                                    autobatch
-                                   |*:intro;autobatch]]]]]
-                       |split
-                          [lapply (H3 ? H5);lapply (alpha_sym ? ? Hletin2);
-                           lapply (fv_alpha ? ? Hletin3);
-                           lapply (Hletin4 ? H6);
-                           elim (inlist_fv_swap ? ? ? ? ? Hletin5)
-                             [assumption
-                             |intro;apply H5;inversion H8
-                                [intros;destruct;
-                                 apply in_list_head
-                                |intros;destruct;
-                                 do 2 apply in_list_cons;
-                                 apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]
-                          |elim (inlist_fv_swap ? ? ? ? ? H6)
-                             [assumption
-                             |intro;apply H5;elim (decidable_eq_nat a n4)
-                                [rewrite > H9;apply in_list_head
-                                |apply in_list_cons;
-                                 inversion H8;intros;destruct;
-                                   [apply in_list_head
-                                   |apply in_list_cons;
-                                    apply in_list_to_in_list_append_r;
-                                    assumption]]]]]]]
-              |apply in_list_head]
-           |apply in_list_head]]]
-qed.
                       
 lemma encode_append : ∀T,U,n,l.length ? l ≤ n →
         subst_type_nat (encodetype T l) U n = encodetype T l.
-intros 2;elim T
-  [simplify;elim (bool_to_decidable_eq (lookup n l) true)
+intros 2;elim T;simplify
+  [elim (bool_to_decidable_eq (lookup n l) true)
      [rewrite > H1;simplify;lapply (lookup_in ? ? H1);
-      lapply (posn_length ? ? Hletin);
-      cut (posn l n ≠ n1)
+      lapply (posn_length ? ? Hletin);cut (posn l n ≠ n1)
         [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? Hcut);simplify;reflexivity
-        |intro;rewrite > H2 in Hletin1;unfold in Hletin1;autobatch;]
+        |intro;rewrite > H2 in Hletin1;unfold in Hletin1;autobatch]
      |cut (lookup n l = false)
         [rewrite > Hcut;reflexivity
-        |generalize in match H1;elim (lookup n l);
-           [elim H2;reflexivity|reflexivity]]]
-  |simplify;reflexivity
-  |simplify;autobatch
-  |simplify;rewrite > (H ? ? H2);rewrite > H1
+        |elim (lookup n l) in H1;
+           [elim H1;reflexivity|reflexivity]]]
+  |reflexivity
+  |autobatch
+  |rewrite > (H ? ? H2);rewrite > H1;
      [reflexivity
      |simplify;autobatch]]
 qed.
 
 lemma encode_subst_simple : ∀X,T,l.
-     (encodetype T l = subst_type_nat (encodetype T (l@[X])) (TFree X) (length ? l)).
-intros 2;elim T
-  [simplify;cut (lookup n l = true → posn l n = posn (l@[X]) n)
-     [generalize in match Hcut;elim (bool_to_decidable_eq (lookup n l) true)
-        [cut (lookup n (l@[X]) = true)
-           [rewrite > H;rewrite > Hcut1;simplify;
-            cut (eqb (posn (l@[X]) n) (length nat l) = false)
-              [rewrite > Hcut2;simplify;rewrite < (H1 H);reflexivity
-              |generalize in match H;elim l 0
-                 [simplify;intro;destruct H2
-                 |intros 2;simplify;elim (eqb n t)
-                    [simplify;reflexivity
-                    |simplify in H3;simplify;apply (H2 H3)]]]
-           |generalize in match H;elim l
-              [simplify in H2;destruct H2
-              |generalize in match H3;simplify;elim (eqb n t) 0
-                 [simplify;intro;reflexivity
-                 |simplify;intro;apply (H2 H4)]]]
-        |cut (lookup n l = false)
-           [elim (decidable_eq_nat n X)
-              [rewrite > Hcut1;rewrite > H2;cut (lookup X (l@[X]) = true)
-                 [rewrite > Hcut2;simplify;
-                  cut (eqb (posn (l@[X]) X) (length nat l) = true)
-                    [rewrite > Hcut3;simplify;reflexivity
-                    |generalize in match Hcut1;elim l 0
-                       [intros;simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity
-                       |simplify;intros 2;rewrite > H2;elim (eqb X t)
-                          [simplify in H4;destruct H4
-                          |simplify;simplify in H4;apply (H3 H4)]]]
-                 |elim l
-                    [simplify;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-                    |simplify;elim (eqb X t)
-                       [simplify;reflexivity
-                       |simplify;assumption]]]
-              |cut (lookup n l = lookup n (l@[X]))
-                 [rewrite < Hcut2;rewrite > Hcut1;simplify;reflexivity
-                 |elim l
-                    [simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2);simplify;
-                     reflexivity
-                    |simplify;elim (eqb n t)
-                       [simplify;reflexivity
-                       |simplify;assumption]]]]
-           |generalize in match H;elim (lookup n l);
-              [elim H2;reflexivity|reflexivity]]]
-     |elim l 0
-        [intro;simplify in H;destruct H
-        |simplify;intros 2;elim (eqb n t)
-           [simplify;reflexivity
-           |simplify in H1;simplify;rewrite < (H H1);reflexivity]]]
-  |simplify;reflexivity
-  |simplify;rewrite < H;rewrite < H1;reflexivity
-  |simplify;rewrite < H;rewrite < (append_associative ? [n] l [X]);
-   rewrite < (H1 ([n]@l));reflexivity]
+  encodetype T l = subst_type_nat (encodetype T (l@[X])) (TFree X) (length ? l).
+intros 2;elim T;simplify
+[cut (lookup n l = true → posn l n = posn (l@[X]) n)
+ [elim (bool_to_decidable_eq (lookup n l) true) in Hcut
+  [cut (lookup n (l@[X]) = true)
+   [rewrite > H;rewrite > Hcut;simplify;
+    cut (eqb (posn (l@[X]) n) (length nat l) = false)
+    [rewrite > Hcut1;simplify;rewrite < (H1 H);reflexivity
+    |elim l in H 0
+     [simplify;intro;destruct
+     |intros 2;simplify;elim (eqb n a);simplify
+      [reflexivity
+      |simplify in H3;apply (H H2)]]]
+   |elim l in H
+    [simplify in H;destruct
+    |generalize in match H2;simplify;elim (eqb n a) 0;simplify;intro
+     [reflexivity
+     |apply (H H3)]]]
+  |cut (lookup n l = false)
+   [elim (decidable_eq_nat n X)
+    [rewrite > Hcut;rewrite > H2;cut (lookup X (l@[X]) = true)
+     [rewrite > Hcut1;simplify;cut (eqb (posn (l@[X]) X) (length nat l) = true)
+      [rewrite > Hcut2;simplify;reflexivity
+      |elim l in Hcut 0
+       [intros;simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity
+       |simplify;intros 2;rewrite > H2;elim (eqb X a);simplify in H4
+        [destruct
+        |apply (H3 H4)]]]
+     |elim l;simplify
+      [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+      |elim (eqb X a);simplify
+       [reflexivity
+       |assumption]]]
+    |cut (lookup n l = lookup n (l@[X]))
+     [rewrite < Hcut1;rewrite > Hcut;simplify;reflexivity
+     |elim l;simplify
+      [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H2);simplify;reflexivity
+      |elim (eqb n a);simplify
+       [reflexivity
+       |assumption]]]]
+   |elim (lookup n l) in H
+    [elim H;reflexivity|reflexivity]]]
+ |elim l 0
+  [intro;simplify in H;destruct
+  |simplify;intros 2;elim (eqb n a);simplify
+   [reflexivity
+   |simplify in H1;rewrite < (H H1);reflexivity]]]
+|reflexivity
+|rewrite < H;rewrite < H1;reflexivity
+|rewrite < H;rewrite < (associative_append ? [n] l [X]);
+ rewrite < (H1 ([n]@l));reflexivity]
 qed.
 
-lemma encode_subst : ∀T,X,Y,l.¬(X ∈ l) → ¬(Y ∈ l) →
+lemma encode_subst : ∀T,X,Y,l.X ∉ l → Y ∉ l →
                               (X ∈ (fv_NTyp T) → X = Y) → 
                               encodetype (swap_NTyp X Y T) l =
                  subst_type_nat (encodetype T (l@[Y])) (TFree X) (length ? l).
 apply NTyp_len_ind;intro;elim U
-  [elim (decidable_eq_nat n X)
-     [rewrite > H4 in H3;rewrite > H4;rewrite > H3
-        [simplify in \vdash (? ? (? % ?) ?);rewrite > swap_same;
-         cut (lookup Y (l@[Y]) = true)
-           [simplify;rewrite > Hcut;rewrite > (not_nat_in_to_lookup_false ? ? H2);
-            simplify;cut (posn (l@[Y]) Y = length ? l)
-              [rewrite > Hcut1;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-              |generalize in match H2;elim l;simplify
-                 [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-                 |elim (decidable_eq_nat Y t)
-                    [elim H6;rewrite > H7;apply in_list_head
-                    |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H7);simplify;
-                     rewrite < H5
-                       [reflexivity
-                       |intro;apply H6;apply in_list_cons;assumption]]]]
-           |elim l
-              [simplify;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-              |simplify;rewrite > H5;elim (eqb Y t);reflexivity]]
-        |simplify;apply in_list_head]
-     |elim (decidable_eq_nat Y n);
-        [rewrite < H5;simplify;rewrite > swap_right;
-         rewrite > (not_nat_in_to_lookup_false ? ? H1);
-         cut (lookup Y (l@[Y]) = true)
-           [rewrite > Hcut;simplify;cut (posn (l@[Y]) Y = length ? l)
-              [rewrite > Hcut1;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-              |generalize in match H2;elim l;simplify
-                 [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-                 |elim (decidable_eq_nat Y t)
-                    [elim H7;rewrite > H8;apply in_list_head
-                    |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);simplify;
-                     rewrite < H6
-                       [reflexivity
-                       |intro;apply H7;apply in_list_cons;assumption]]]]
-           |elim l;simplify
-                 [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-                 |elim (eqb Y t);simplify;autobatch]]
-        |simplify;rewrite > (swap_other X Y n)
-           [cut (lookup n l = lookup n (l@[Y]) ∧ 
-                 (lookup n l = true → posn l n = posn (l@[Y]) n))
-              [elim Hcut;rewrite > H6;generalize in match H7;
-               generalize in match H6;elim (lookup n (l@[Y]))
-                 [simplify;rewrite < H9;generalize in match H8;elim l
-                    [simplify in H10;destruct H10
-                    |elim (decidable_eq_nat n t)
-                       [simplify;rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H12);simplify;
-                        reflexivity
-                       |simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H12);
-                        simplify;generalize in match H10;
-                        elim (eqb (posn l1 n) (length nat l1))
-                          [simplify in H13;simplify in H11;
-                           rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H12) in H11;
-                           simplify in H11;lapply (H13 H11);destruct Hletin
-                          |simplify;reflexivity]]
-                    |assumption
-                    |assumption]
-                 |simplify;reflexivity]
-              |elim l;split
-                 [simplify;cut (n ≠ Y)
-                    [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? Hcut);simplify;
-                     reflexivity
-                    |intro;apply H5;symmetry;assumption]
-                 |intro;simplify in H6;destruct H6
-                 |elim H6;simplify;rewrite < H7;reflexivity
-                 |simplify;elim (eqb n t)
-                    [simplify;reflexivity
-                    |simplify;simplify in H7;elim H6;rewrite < (H9 H7);
-                     reflexivity]]]
-           |assumption
-           |intro;apply H5;symmetry;assumption]]]
-  |simplify;reflexivity
-  |simplify;rewrite < (H2 n ? ? ? ? H3 H4) 
-     [rewrite < (H2 n1 ? ? ? ? H3 H4);
-        [autobatch|autobatch
-        |intro;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
-     |autobatch
-     |intro;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-  |simplify;rewrite < (H2 n1 ? ? ? ? H3 H4) 
-     [cut (l = swap_list X Y l)
-           [|generalize in match H3;generalize in match H4;elim l
-               [simplify;reflexivity
-               |simplify;elim (decidable_eq_nat t X)
-                  [elim H8;rewrite > H9;apply in_list_head
-                  |elim (decidable_eq_nat t Y)
-                     [elim H7;rewrite > H10;apply in_list_head
-                     |rewrite > (swap_other X Y t)
-                        [rewrite < H6
-                           [reflexivity
-                           |intro;apply H7;apply in_list_cons;assumption
-                           |intro;apply H8;apply in_list_cons;assumption]
-                        |*:assumption]]]]]
-      elim (decidable_eq_nat n Y)
-        [rewrite > H6;rewrite > (fv_encode (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y Y::l) 
-                      (swap_list X Y (Y::l)));
-           [rewrite < (encode_swap X Y n2);
-              [rewrite < (fv_encode ? (Y::l) (Y::l@[Y]))
-                 [rewrite > encode_append;
-                    [reflexivity(*rewrite < (fv_encode n2 (Y::l) (Y::l@[Y]));
-                       [reflexivity
-                       |intros;elim (decidable_eq_nat x Y)
-                          [rewrite > H8;simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;
-                           split [reflexivity|intro;reflexivity]
-                          |simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);
-                           simplify;elim l
-                             [simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);
-                              simplify;split [reflexivity|intro;destruct H9]
-                             |elim H9;simplify;elim (eqb x t)
-                                [simplify;split [reflexivity|intro;reflexivity]
-                                |simplify;rewrite < H10;generalize in match H11;
-                                 elim (lookup x l1)
-                                   [split
-                                      [reflexivity
-                                      |intro;rewrite < (H12 H13);reflexivity]
-                                   |split [reflexivity|intro;destruct H13]]]]]]*)
-                    |simplify;constructor 1]
-                 |intros;simplify;elim (decidable_eq_nat x Y)
-                    [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H8);simplify;split
-                       [reflexivity|intro;reflexivity]
-                    |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);simplify;elim l
-                       [simplify;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);
-                        simplify;split [reflexivity|intro;destruct H9]
-                       |simplify;elim (eqb x t)
-                          [simplify;split [reflexivity|intro;reflexivity]
-                          |simplify;elim H9;split
-                             [assumption
-                             |intro;rewrite < (H11 H12);reflexivity]]]]]
-              |intro;elim (decidable_eq_nat X Y)
-                 [rewrite > H8;apply in_list_head
-                 |elim H8;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
-                  rewrite > H6;apply (in_remove ? ? ? H8 H7)]
-              |apply in_list_head]
-           |intros;simplify;rewrite > swap_right;rewrite < Hcut;
-            split [reflexivity|intro;reflexivity]]
-        |(*rewrite < Hcut;*)elim (decidable_eq_nat n X)
-           [rewrite > H7;rewrite > (fv_encode (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y X::l)
-                         (swap_list X Y (X::l)))
-              [rewrite > (encode_swap X Y n2);
-                 [simplify;
-                  cut (swap X Y X::swap_list X Y (l@[Y]) = 
-                        (swap X Y X::swap_list X Y l)@[X])
-                    [rewrite > Hcut1;cut (S (length ? l) = (length ? (swap X Y X::swap_list X Y l)))
-                       [rewrite > Hcut2;rewrite < (encode_subst_simple X 
-                              (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y X::swap_list X Y l));
-                        reflexivity
-                       |simplify;elim l
-                          [reflexivity
-                          |simplify;rewrite < H8;reflexivity]]
-                    |simplify;elim l
-                       [simplify;rewrite > swap_right;reflexivity
-                       |simplify;destruct;rewrite > Hcut1;reflexivity]]
-                 |intro;apply in_list_head
-                 |apply in_list_cons;elim l
-                    [simplify;apply in_list_head
-                    |simplify;apply in_list_cons;assumption]]
-              |intros;simplify;rewrite < Hcut;
-               split [reflexivity|intro;reflexivity]]
-           |rewrite > (swap_other X Y n)
-              [rewrite < (append_associative ? [n] l [Y]);
-               cut (S (length nat l) = length nat (n::l)) [|reflexivity]
-               rewrite > Hcut1;rewrite < (H2 n2);
-                 [reflexivity
-                 |autobatch
-                 |intro;apply H7;inversion H8;intros
-                    [destruct;reflexivity
-                    |destruct;elim (H3 H9)]
-                 |intro;apply H6;inversion H8;intros
-                    [destruct;reflexivity
-                    |destruct;elim (H4 H9)]
-                 |intro;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
-                  apply (in_remove ? ? ? ? H8);intro;apply H7;symmetry;assumption]
-              |*:assumption]]]
+[elim (decidable_eq_nat n X)
+ [rewrite > H4 in H3;rewrite > H4;rewrite > H3
+  [simplify in ⊢ (?? (?%?) ?);rewrite > swap_same;
+   cut (lookup Y (l@[Y]) = true)
+   [simplify;rewrite > Hcut;rewrite > (not_nat_in_to_lookup_false ? ? H2);
+    simplify;cut (posn (l@[Y]) Y = length ? l)
+    [rewrite > Hcut1;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+    |elim l in H2;simplify
+     [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+     |elim (decidable_eq_nat Y a)
+      [elim H5;rewrite > H6;apply in_list_head
+      |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H6);simplify;rewrite < H2
+       [reflexivity
+       |intro;autobatch]]]]
+   |elim l;simplify
+    [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+    |rewrite > H5;elim (eqb Y a);reflexivity]]
+  |simplify;apply in_list_head]
+ |elim (decidable_eq_nat Y n);
+  [rewrite < H5;simplify;rewrite > swap_right;
+   rewrite > (not_nat_in_to_lookup_false ? ? H1);
+   cut (lookup Y (l@[Y]) = true)
+   [rewrite > Hcut;simplify;cut (posn (l@[Y]) Y = length ? l)
+    [rewrite > Hcut1;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+    |elim l in H2;simplify
+     [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+     |elim (decidable_eq_nat Y a)
+      [elim H6;applyS in_list_head
+      |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H7);simplify;rewrite < H2
+       [reflexivity
+       |intro;autobatch]]]]
+   |elim l;simplify
+    [rewrite > eqb_n_n;reflexivity
+    |elim (eqb Y a);simplify;autobatch]]
+  |simplify;rewrite > (swap_other X Y n)
+   [cut (lookup n l = lookup n (l@[Y]) ∧ 
+         (lookup n l = true → posn l n = posn (l@[Y]) n))
+    [elim Hcut;rewrite > H6;elim (lookup n (l@[Y])) in H7 H6;simplify;
+     [rewrite < H7;elim l in H6
+      [simplify in H6;destruct
+      |elim (decidable_eq_nat n a);simplify
+       [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H9);reflexivity
+       |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H9);
+        simplify;elim (eqb (posn l1 n) (length nat l1)) in H6
+        [simplify in H8;simplify in H6;
+         rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H9) in H8;
+         simplify in H8;lapply (H6 H8);destruct
+        |reflexivity]]
+      |*:assumption]
+     |reflexivity]
+    |elim l;split
+     [simplify;cut (n ≠ Y)
+      [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? Hcut);reflexivity
+      |intro;apply H5;symmetry;assumption]
+     |intro;simplify in H6;destruct H6
+     |elim H6;simplify;rewrite < H7;reflexivity
+     |simplify;elim (eqb n a);simplify
+      [reflexivity
+      |simplify in H7;elim H6;rewrite < (H9 H7);reflexivity]]]
+   |assumption
+   |intro;apply H5;symmetry;assumption]]]
+|reflexivity
+|simplify;rewrite < (H2 n ? ? ? ? H3 H4) 
+ [rewrite < (H2 n1 ? ? ? ? H3 H4);
+  [1,2:autobatch
+  |intro;apply H5;simplify;autobatch]
+ |autobatch
+ |intro;apply H5;simplify;autobatch]
+|simplify;rewrite < (H2 n1 ? ? ? ? H3 H4) 
+ [cut (l = swap_list X Y l)
+  [|elim l in H3 H4;simplify
+   [reflexivity
+   |elim (decidable_eq_nat a X)
+    [elim H4;applyS in_list_head
+    |elim (decidable_eq_nat a Y)
+     [elim H6;applyS in_list_head
+     |rewrite > (swap_other X Y a)
+      [rewrite < H3
+       [reflexivity
+       |*:intro;autobatch]
+      |*:assumption]]]]]
+  elim (decidable_eq_nat n Y)
+  [rewrite > H6;
+   rewrite > (fv_encode (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y Y::l) (swap_list X Y (Y::l)));
+   [rewrite < (encode_swap X Y n2);
+    [rewrite < (fv_encode ? (Y::l) (Y::l@[Y]))
+     [rewrite > encode_append;
+      [reflexivity
+      |simplify;constructor 1]
+     |intros;simplify;elim (decidable_eq_nat x Y)
+      [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H8);simplify;split
+       [reflexivity|intro;reflexivity]
+      |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);simplify;elim l;simplify
+       [rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H8);simplify;split 
+        [reflexivity|intro;destruct H9]
+       |elim (eqb x a);simplify
+        [split [reflexivity|intro;reflexivity]
+        |elim H9;split
+         [assumption
+         |intro;rewrite < (H11 H12);reflexivity]]]]]
+    |intro;elim (decidable_eq_nat X Y)
+     [rewrite > H8;apply in_list_head
+     |elim H8;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
+      rewrite > H6;apply (in_remove ? ? ? H8 H7)]
+    |apply in_list_head]
+   |intros;simplify;rewrite > swap_right;rewrite < Hcut;
+    split [reflexivity|intro;reflexivity]]
+  |elim (decidable_eq_nat n X)
+   [rewrite > H7;
+    rewrite > (fv_encode (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y X::l) (swap_list X Y (X::l)))
+    [rewrite > (encode_swap X Y n2);
+     [simplify;
+      cut (swap X Y X::swap_list X Y (l@[Y]) = 
+           (swap X Y X::swap_list X Y l)@[X])
+      [rewrite > Hcut1;cut (S (length ? l) = (length ? (swap X Y X::swap_list X Y l)))
+       [rewrite > Hcut2;
+        rewrite < (encode_subst_simple X (swap_NTyp X Y n2) (swap X Y X::swap_list X Y l));
+        reflexivity
+       |simplify;elim l
+        [reflexivity
+        |simplify;rewrite < H8;reflexivity]]
+      |simplify;elim l;simplify
+       [rewrite > swap_right;reflexivity
+       |destruct;rewrite > Hcut1;reflexivity]]
+     |intro;apply in_list_head
+     |apply in_list_cons;elim l;simplify;autobatch]
+    |intros;simplify;rewrite < Hcut;
+     split [reflexivity|intro;reflexivity]]
+   |rewrite > (swap_other X Y n)
+    [rewrite < (associative_append ? [n] l [Y]);
+     cut (S (length nat l) = length nat (n::l)) [|reflexivity]
+     rewrite > Hcut1;rewrite < (H2 n2);
+     [reflexivity
      |autobatch
-     |intro;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]
-qed.
-
-lemma swap_case: ∀u,v,x.(swap u v x) = u ∨ (swap u v x) = v ∨ (swap u v x = x).
-intros.unfold in match swap.simplify.elim (eqb x u)
-  [simplify;autobatch
-  |simplify;elim (eqb x v);simplify;autobatch]
+     |intro;apply H7;inversion H8;intros;destruct;
+      [reflexivity
+      |elim (H3 H9)]
+     |intro;apply H6;inversion H8;intros;destruct;
+      [reflexivity
+      |elim (H4 H9)]
+     |intro;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
+      apply (in_remove ? ? ? ? H8);intro;apply H7;symmetry;assumption]
+    |*:assumption]]]
+ |autobatch
+ |intro;apply H5;simplify;autobatch]]
 qed.
 
-lemma in_fvNTyp_in_fvNenv : ∀G,T.(NWFType G T) → (incl ? (fv_NTyp T) (fv_Nenv G)).
-intros;elim H
-  [simplify;unfold;intros;inversion H2;intros
-     [destruct;assumption
-     |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H3)]
-  |simplify;unfold;intros;elim (not_in_list_nil ? ? H1)
-  |simplify;unfold;intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
-     [apply (H2 ? H6)|apply (H4 ? H6)]
-  |simplify;unfold;intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
-     [apply H2;assumption
-     |elim (fresh_name (x::fv_Nenv l@var_NTyp n2));lapply (H4 a)
-        [cut (a ≠ x ∧ x ≠ n)
-           [elim Hcut;lapply (Hletin x)
-              [simplify in Hletin1;inversion Hletin1;intros;
-                 [destruct;elim H8;reflexivity
-                 |destruct;assumption]
-              |generalize in match H6;generalize in match H7;elim n2
-                 [simplify in H11;elim (decidable_eq_nat n n3)
-                    [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H12) in H11;simplify in H11;
-                     elim (not_in_list_nil ? ? H11)
-                    |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H12) in H11;
-                     simplify in H11;inversion H11;intros
-                       [destruct;simplify;
-                        rewrite > swap_other
-                          [apply in_list_head
-                          |intro;apply H8;rewrite > H13;reflexivity
-                          |intro;apply H9;rewrite > H13;reflexivity]
-                       |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H13)]]
-                 |simplify in H11;elim (not_in_list_nil ? ? H11)
-                 |simplify in H13;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
-                  elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H14)
-                    [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H10
-                       [intro;apply H12;simplify;
-                        rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n4));
-                        elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3) H17);
-                          [apply in_list_to_in_list_append_l;assumption
-                          |apply in_list_to_in_list_append_r;
-                           apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-                       |apply (in_remove ? ? ? H15 H16)]
-                    |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H11
-                       [intro;apply H12;simplify;
-                        rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n4));
-                        elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n4) H17);
-                          [apply in_list_to_in_list_append_l;assumption
-                          |apply in_list_to_in_list_append_r;
-                           apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
-                       |apply (in_remove ? ? ? H15 H16)]]
-                 |simplify;simplify in H13;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
-                  elim (nat_in_list_case ? ? ? H14);
-                    [apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_remove;
-                       [elim (remove_inlist ? ? ? H16);intro;apply H18;
-                        elim (swap_case a n n3)
-                          [elim H20
-                             [elim H8;symmetry;rewrite < H21;assumption
-                             |elim H9;rewrite < H21;assumption]
-                          |rewrite < H20;assumption]
-                       |apply H11; 
-                          [rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n5));
-                           intro;apply H12;simplify;
-                           rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (n3::var_NTyp n4 @ var_NTyp n5));
-                           elim (nat_in_list_case ? ? ? H17)
-                             [apply in_list_to_in_list_append_r;
-                              apply in_list_cons;
-                              apply in_list_to_in_list_append_r;assumption
-                             |apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-                          |elim (remove_inlist ? ? ? H16);apply in_remove
-                             [assumption
-                             |assumption]]]
-                    |apply in_list_to_in_list_append_l;apply H10;
-                       [rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n4));
-                        intro;apply H12;simplify;
-                        rewrite < (append_associative ? [x] (fv_Nenv l) (n3::var_NTyp n4@var_NTyp n5));
-                        elim (nat_in_list_case ? ? ? H17)
-                          [apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_list_cons;
-                           apply in_list_to_in_list_append_l;assumption
-                          |apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
-                       |apply in_remove;assumption]]]]
-           |split
-              [intro;apply H7;rewrite > H8;apply in_list_head
-              |elim (remove_inlist ? ? ? H6);assumption]]
-        |intro;apply H7;apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_l;
-         assumption
-        |right;intro;apply H7;apply in_list_cons;
-         apply in_list_to_in_list_append_r;apply (incl_fv_var ? ? H8)]]]
+lemma in_fvNTyp_in_fvNenv : ∀G,T.(NWFType G T) → (fv_NTyp T) ⊆ (fv_Nenv G).
+intros;elim H;simplify;unfold;intros;
+[inversion H2;intros;destruct;
+ [assumption
+ |elim (not_in_list_nil ? ? H3)]
+|elim (not_in_list_nil ? ? H1)
+|elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+ [apply (H2 ? H6)|apply (H4 ? H6)]
+|elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H5)
+ [apply H2;assumption
+ |elim (fresh_name (x::fv_Nenv l@var_NTyp n2));lapply (H4 a)
+  [cut (a ≠ x ∧ x ≠ n)
+   [elim Hcut;lapply (Hletin x)
+    [simplify in Hletin1;inversion Hletin1;intros;destruct;
+     [elim H8;reflexivity
+     |assumption]
+    |generalize in match H6;generalize in match H7;elim n2
+     [simplify in H11;elim (decidable_eq_nat n n3)
+      [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H12) in H11;simplify in H11;
+       elim (not_in_list_nil ? ? H11)
+      |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H12) in H11;
+       simplify in H11;inversion H11;intros
+       [destruct;simplify;rewrite > swap_other
+        [apply in_list_head
+        |intro;apply H8;rewrite > H13;reflexivity
+        |intro;apply H9;rewrite > H13;reflexivity]
+       |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H13)]]
+     |simplify in H11;elim (not_in_list_nil ? ? H11)
+     |simplify in H13;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+      elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H14)
+      [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H10
+       [intro;apply H12;simplify;
+        rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n4));
+        elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3) H17);
+        autobatch depth=4
+       |apply (in_remove ? ? ? H15 H16)]
+      |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H11
+       [intro;apply H12;simplify;
+        rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n4));
+        elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n4) H17);
+        autobatch depth=5
+       |apply (in_remove ? ? ? H15 H16)]]
+     |simplify;simplify in H13;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+      elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H14)
+      [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H10;
+       [rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n4));
+        intro;apply H12;simplify;
+        rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (n3::var_NTyp n4@var_NTyp n5));
+        elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H17);autobatch depth=4
+       |autobatch]
+      |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_remove;
+       [elim (remove_inlist ? ? ? H16);intro;apply H18;
+        elim (swap_case a n n3)
+        [elim H20
+         [elim H8;symmetry;rewrite < H21;assumption
+         |elim H9;rewrite < H21;assumption]
+        |rewrite < H20;assumption]
+       |apply H11; 
+        [rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n5));
+         intro;apply H12;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (n3::var_NTyp n4 @ var_NTyp n5));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H17);autobatch depth=4
+        |elim (remove_inlist ? ? ? H16);autobatch]]]]]
+   |split
+    [intro;apply H7;rewrite > H8;apply in_list_head
+    |elim (remove_inlist ? ? ? H6);assumption]]
+  |intro;autobatch depth=4
+  |intro;elim H7;autobatch]]]
 qed.
 
-lemma fv_NTyp_fv_Typ : ∀T,X,l.(X ∈ (fv_NTyp T)) → ¬(X ∈ l) → 
-                          (X ∈ (fv_type (encodetype T l))).
-intros 2;elim T
-  [simplify;simplify in H;cut (X = n)
+lemma fv_NTyp_fv_Typ : ∀T,X,l.X ∈ (fv_NTyp T) → X ∉ l → 
+                          X ∈ (fv_type (encodetype T l)).
+intros 2;elim T;simplify
+  [simplify in H;cut (X = n)
      [rewrite < Hcut;generalize in match (lookup_in X l);elim (lookup X l)
         [elim H1;apply H2;reflexivity
         |simplify;apply in_list_head]
-     |(*FIXME*)generalize in match H;intro;inversion H;intros;
-        [destruct;reflexivity
-        |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H3)]]
+     |inversion H;intros;destruct;
+        [reflexivity
+        |elim (not_in_list_nil ? ? H2)]]
   |simplify in H;elim (not_in_list_nil ? ? H)
-  |simplify;simplify in H2;
-   elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2);
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply (H ? H4 H3)
-     |apply in_list_to_in_list_append_r;apply (H1 ? H4 H3)]
-  |simplify;simplify in H2;
+  |simplify in H2;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2);autobatch
+  |simplify in H2;
    elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply (H ? H4 H3)
+     [autobatch
      |apply in_list_to_in_list_append_r;
       elim (remove_inlist ? ? ? H4);apply (H1 ? H5);intro;apply H6;
-      inversion H7;intros
-        [destruct;reflexivity
-        |destruct;elim (H3 H8)]]]
+      inversion H7;intros;destruct;
+        [reflexivity
+        |elim (H3 H8)]]]
 qed.
 
 lemma adeq_WFT : ∀G,T.NWFType G T → WFType (encodeenv G) (encodetype T []).
-intros;elim H
-  [simplify;apply WFT_TFree;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
-  |simplify;apply WFT_Top;
-  |simplify;apply WFT_Arrow;assumption
-  |simplify;apply WFT_Forall
-     [assumption
-     |intros;rewrite < (encode_subst n2 X n []);
-        [simplify in H4;apply H4
-           [rewrite > (eq_fv_Nenv_fv_env l);assumption
-           |elim (decidable_eq_nat X n)
-              [left;assumption
-              |right;intro;apply H6;apply (fv_NTyp_fv_Typ ? ? ? H8);intro;
-               apply H7;inversion H9;intros
-                 [destruct;reflexivity
-                 |destruct;
-                  elim (not_in_list_nil ? ? H10)]]]
-        |4:intro;elim (decidable_eq_nat X n)
-           [assumption
-           |elim H6;cut (¬(X ∈ [n]))
-              [generalize in match Hcut;generalize in match [n];
-               generalize in match H7;elim n2
-                 [simplify in H9;generalize in match H9;intro;inversion H9;intros;
-                    [destruct;simplify;
-                     generalize in match (lookup_in X l1);elim (lookup X l1)
-                       [elim H10;apply H12;reflexivity
-                       |simplify;apply in_list_head]
-                    |destruct;
-                     elim (not_in_list_nil ? ? H12)]
-                 |simplify in H9;elim (not_in_list_nil ? ? H9)
-                 |simplify;simplify in H11;
-                  elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H11);autobatch
-                 |simplify;simplify in H11;
-                  elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H11);
-                    [autobatch
-                    |elim (remove_inlist ? ? ? H13);
-                     apply in_list_to_in_list_append_r;
-                     apply (H10 H14);
-                     intro;inversion H16;intros;
-                       [destruct;elim H15;reflexivity
-                       |destruct;elim H12;assumption]]]
-              |intro;elim H8;inversion H9;intros
-                 [destruct;autobatch
-                 |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H10)]]]
-        |*:apply not_in_list_nil]]] 
+intros;elim H;simplify
+[apply WFT_TFree;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
+|2,3:autobatch
+|apply WFT_Forall
+ [assumption
+ |intros;rewrite < (encode_subst n2 X n []);
+  [simplify in H4;apply H4
+   [rewrite > (eq_fv_Nenv_fv_env l);assumption
+   |elim (decidable_eq_nat X n)
+    [assumption
+    |elim H6;apply (fv_NTyp_fv_Typ ??? H8);autobatch]]
+  |4:intro;elim (decidable_eq_nat X n)
+   [assumption
+   |elim H6;cut (¬(in_list ? X [n]))
+    [generalize in match Hcut;generalize in match [n];
+     generalize in match H7;elim n2
+     [simplify in H9;generalize in match H9;intro;inversion H9;intros;destruct;
+      [simplify;generalize in match (lookup_in X l1);elim (lookup X l1)
+       [elim H10;apply H12;reflexivity
+       |simplify;apply in_list_head]
+      |elim (not_in_list_nil ? ? H12)]
+     |simplify in H9;elim (not_in_list_nil ? ? H9)
+     |simplify;simplify in H11;
+      elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H11);autobatch
+     |simplify;simplify in H11;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H11);
+      [autobatch
+      |elim (remove_inlist ? ? ? H13);apply in_list_to_in_list_append_r;
+       apply (H10 H14);intro;inversion H16;intros;destruct;
+       [elim H15;reflexivity
+       |elim H12;assumption]]]
+    |intro;elim H8;inversion H9;intros;destruct;
+     [autobatch
+     |elim (not_in_list_nil ? ? H10)]]]
+  |*:apply not_in_list_nil]]] 
 qed.
 
-lemma not_in_list_encodetype : \forall T,l,x.in_list ? x l \to
-                      \lnot (in_list ? x (fv_type (encodetype T l))).
+lemma not_in_list_encodetype : \forall T,l,x.x ∈ l \to
+                      \lnot x ∈ (fv_type (encodetype T l)).
 intro;elim T;simplify
-  [apply (bool_elim ? (lookup n l));intro
-     [simplify;apply not_in_list_nil
-     |simplify;intro;inversion H2;intros
-        [destruct;
-         rewrite > (in_lookup ? ? H) in H1;destruct H1
-        |destruct;apply (not_in_list_nil ? ? H3)]]
+  [apply (bool_elim ? (lookup n l));intro;simplify
+     [apply not_in_list_nil
+     |intro;inversion H2;intros;destruct;
+        [rewrite > (in_lookup ? ? H) in H1;destruct H1
+        |apply (not_in_list_nil ? ? H3)]]
   |apply not_in_list_nil
-  |intro;elim (nat_in_list_case ? ? ? H3)
-     [apply H1;assumption
-     |apply H;assumption]
-  |intro;elim (nat_in_list_case ? ? ? H3)
-     [apply (H1 (n::l) x ? H4);apply in_list_cons;assumption
-     |apply H;assumption]]
+  |intro;elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H3);autobatch
+  |intro;elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H3);
+     [autobatch
+     |apply (H1 (n::l) x ? H4);apply in_list_cons;assumption]]
 qed.
 
-lemma incl_fv_encode_fv : \forall T,l.incl ? (fv_type (encodetype T l)) (fv_NTyp T).
+lemma incl_fv_encode_fv : \forall T,l.(fv_type (encodetype T l)) ⊆ (fv_NTyp T).
 intro;elim T;simplify;unfold;
-  [intro;elim (lookup n l)
-     [simplify in H;elim (not_in_list_nil ? ? H)
-     |simplify in H;assumption]
+  [intro;elim (lookup n l);simplify in H
+     [elim (not_in_list_nil ? ? H)
+     |assumption]
   |intros;elim (not_in_list_nil ? ? H)
+  |intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2);autobatch
   |intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H;autobatch
-     |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H1;autobatch]
-  |intros;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
-     [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H;autobatch
+     [autobatch
      |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_remove
-        [intro;apply (not_in_list_encodetype n2 (n::l) x)
-           [rewrite > H4;apply in_list_head
-           |assumption]
-        |apply (H1 (n::l));assumption]]]
+        [intro;apply (not_in_list_encodetype n2 (n::l) x);autobatch;
+        |autobatch]]]
+qed.
+
+lemma decidable_inlist_nat : ∀l:list nat.∀n.decidable (n ∈ l).
+intros;elim l
+[right;autobatch
+|elim H
+ [left;autobatch
+ |elim (decidable_eq_nat n a)
+  [left;autobatch
+  |right;intro;apply H2;inversion H3;intros;destruct;
+   [reflexivity
+   |elim (H1 H4)]]]]
 qed.
 
 lemma adeq_WFT2 : ∀G1,T1.WFType G1 T1 → 
@@ -1461,161 +963,253 @@ lemma adeq_WFT2 : ∀G1,T1.WFType G1 T1 →
 intros 3;elim H
   [rewrite > H2 in H1;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env in H1;
    cut (T2 = TName n) 
-     [|generalize in match H3;elim T2
-        [simplify in H4;destruct;reflexivity
-        |simplify in H4;destruct H4
-        |simplify in H6;destruct H6
-        |simplify in H6;destruct H6]]
+     [|elim T2 in H3
+        [simplify in H3;destruct;reflexivity
+        |simplify in H3;destruct H3
+        |simplify in H5;destruct H5
+        |simplify in H5;destruct H5]]
    rewrite > Hcut;apply NWFT_TName;assumption
   |cut (T2 = NTop) 
-     [|generalize in match H2;elim T2
-        [simplify in H3;destruct H3
+     [|elim T2 in H2
+        [simplify in H2;destruct H2
         |reflexivity
-        |simplify in H5;destruct H5
-        |simplify in H5;destruct H5]]
+        |simplify in H4;destruct H4
+        |simplify in H4;destruct H4]]
    rewrite > Hcut;apply NWFT_Top;
   |cut (∃U,V.T2 = (NArrow U V)) 
-     [|generalize in match H6;elim T2
-        [1,2:simplify in H7;destruct H7
-        |apply (ex_intro ? ? n);apply (ex_intro ? ? n1);reflexivity
-        |simplify in H9;destruct H9]]
-   elim Hcut;elim H7;rewrite > H8 in H6;simplify in H6;destruct;
-   apply NWFT_Arrow;autobatch
+     [|elim T2 in H6
+        [1,2:simplify in H6;destruct H6
+        |autobatch;
+        |simplify in H8;destruct H8]]
+   elim Hcut;elim H7;rewrite > H8 in H6;simplify in H6;destruct;autobatch size=7
   |cut (\exists Z,U,V.T2 = NForall Z U V) 
-     [|generalize in match H6;elim T2
-        [1,2:simplify in H7;destruct H7
-        |simplify in H9;destruct H9
-        |apply (ex_intro ? ? n);apply (ex_intro ? ? n1);
-         apply (ex_intro ? ? n2);reflexivity]]
+     [|elim T2 in H6
+        [1,2:simplify in H6;destruct
+        |simplify in H8;destruct
+        |autobatch depth=4]]]
    elim Hcut;elim H7;elim H8;clear Hcut H7 H8;rewrite > H9;
    rewrite > H9 in H6;simplify in H6;destruct;apply NWFT_Forall
      [autobatch
-     |intros;elim H6
-        [rewrite > H7;cut (swap_NTyp a a a2 = a2) 
-           [|elim a2;simplify
-              [rewrite > swap_same;reflexivity
-              |reflexivity
-              |rewrite > H8;rewrite > H9;reflexivity
-              |rewrite > swap_same;rewrite > H8;rewrite > H9;reflexivity]]
-         rewrite > Hcut;apply (H4 Y)
-           [rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
-           |rewrite > H7;apply not_in_list_encodetype;
-            apply in_list_head
-           |rewrite > H7;simplify;reflexivity
-           |rewrite > H7;autobatch]
-        |apply (H4 Y)
-           [rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
-           |intro;apply H7;apply incl_fv_encode_fv;autobatch
-           |simplify;reflexivity
-           |symmetry;apply (encode_subst a2 Y a []);
-              [3:intro;elim (H7 H8)
-              |*:autobatch]]]]]
+     |intros;elim (decidable_inlist_nat (fv_NTyp a2) Y)
+      [lapply (H6 H7) as H8;rewrite > H8;rewrite > (? : swap_NTyp a a a2 = a2)
+       [apply (H4 Y)
+        [4:rewrite > H8;change in ⊢ (?? (? (??%) ??) ?) with ([]@[a]);
+         symmetry;change in ⊢ (??? (???%)) with (length nat []);autobatch
+        |*:autobatch]
+       |elim a2;simplify;autobatch]
+      |apply (H4 Y)
+       [1,3:autobatch
+       |intro;autobatch
+       |symmetry;apply (encode_subst a2 Y a [])
+        [3:intro;elim (H7 H8)
+        |*:autobatch]]]]
 qed.
 
 lemma adeq_WFE : ∀G.NWFEnv G → WFEnv (encodeenv G).
-intros;elim H
-  [simplify;apply WFE_Empty
-  |simplify;apply WFE_cons;
-     [2:rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;]
-   autobatch]
+intros;elim H;simplify;autobatch;
 qed.
 
-lemma NWFT_env_incl : ∀G,T.NWFType G T → ∀H.incl ? (fv_Nenv G) (fv_Nenv H) 
+lemma NWFT_env_incl : ∀G,T.NWFType G T → ∀H.(fv_Nenv G) ⊆ (fv_Nenv H) 
                       → NWFType H T.
 intros 3;elim H
-  [apply NWFT_TName;apply (H3 ? H1)
-  |apply NWFT_Top
-  |apply NWFT_Arrow
-     [apply (H2 ? H6)
-     |apply (H4 ? H6)]
-  |apply NWFT_Forall
-     [apply (H2 ? H6)
+  [4:apply NWFT_Forall
+     [autobatch
      |intros;apply (H4 ? ? H8);
         [intro;apply H7;apply (H6 ? H9)
-        |unfold;intros;simplify;simplify in H9;inversion H9;intros
-           [destruct;apply in_list_head
-           |destruct;apply in_list_cons;apply (H6 ? H10)]]]]
+        |unfold;intros;simplify;simplify in H9;inversion H9;intros;
+         destruct;simplify;
+         [autobatch
+         |apply in_list_cons;apply H6;apply H10]]]
+  |*:autobatch]
 qed.
 
-(*lemma NWFT_subst : 
-  \forall T,U,a,X,Y,G.
-    NWFType (mk_nbound true a U::G) (swap_NTyp a X T) \to
-    \lnot (in_list ? a (Y::X::fv_NTyp T@fv_Nenv G)) \to
-    \lnot (in_list ? Y (fv_Nenv G)) \to
-    (Y = X \lor \lnot (in_list ? Y (fv_NTyp T))) \to
-    NWFType (mk_nbound true Y U::G) (swap_NTyp Y X T).
-apply NTyp_len_ind;intro;cases U
-  [4:simplify;intros;apply NWFT_Forall
-     [
-     |intros;apply (H ? ? ? Y)
-        [2:inversion H1;simplify;intros;destruct;
-           [
-    
-intros 7;elim T
-  [4:simplify;apply NWFT_Forall
-     [
-     |intros;*)
-
-
-lemma NJSubtype_to_NWFT : ∀G,T,U.NJSubtype G T U → NWFType G T ∧ NWFType G U.
-intros;elim H
-  [split [assumption|apply NWFT_Top]
-  |split;apply NWFT_TName;assumption
-  |elim H3;split; 
-     [apply NWFT_TName;generalize in match H1;elim l
-        [elim (not_in_list_nil ? ? H6)
-        |inversion H7;intros
-           [rewrite < H8;simplify;apply in_list_head
-           |destruct;elim t;simplify;apply in_list_cons;
-            apply H6;assumption]]
-     |assumption]
-  |elim H2;elim H4;split;apply NWFT_Arrow;assumption
-  |split;assumption
-  |elim H2;split
-     [lapply (adeq_WFT ? ? H5);apply (adeq_WFT2 ? ? Hletin);autobatch
-     |lapply (adeq_WFT ? ? H6);apply (adeq_WFT2 ? ? Hletin);autobatch]]
+lemma NJS_fv_to_fvNenv : ∀G,T,U.NJSubtype G T U → 
+  fv_NTyp T ⊆ fv_Nenv G ∧ fv_NTyp U ⊆ fv_Nenv G.
+intros;elim H;simplify;
+[split
+ [autobatch
+ |unfold;intros;elim (not_in_list_nil ?? H3)]
+|split;unfold;intros;rewrite > (in_list_singleton_to_eq ??? H3);assumption
+|decompose;split;try autobatch;unfold;intros;
+ rewrite > (in_list_singleton_to_eq ??? H3);
+ generalize in match (refl_eq ? (mk_nbound true n n2));
+ elim H1 in ⊢ (???% → %)
+ [rewrite < H6;simplify;apply in_list_head
+ |cases a1;cases b;simplify;
+  [apply in_list_cons;apply H7;assumption
+  |apply H7;assumption]]
+|decompose;split;unfold;intros;
+ [elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H4);autobatch
+ |elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H4);autobatch]
+|decompose;split;unfold;intros;
+ [elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
+  [autobatch
+  |elim (fresh_name (x::fv_Nenv l@var_NTyp n3@var_NTyp n5));lapply (H4 a)
+   [cut (a ≠ x ∧ x ≠ n)
+    [elim Hcut;elim Hletin;lapply (H11 x)
+     [simplify in Hletin1;inversion Hletin1;intros;destruct;
+      [elim Hcut;elim H13;reflexivity
+      |assumption]
+     |elim n3 in H7 H8
+      [simplify in H7;elim (decidable_eq_nat n n6)
+       [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H13) in H7;simplify in H7;
+        elim (not_in_list_nil ? ? H7)
+       |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H13) in H7;
+        simplify in H7;inversion H7;intros
+        [destruct;simplify;rewrite > swap_other
+         [apply in_list_head
+         |intro;apply H8;rewrite > H14;autobatch
+         |intro;apply H13;rewrite > H14;reflexivity]
+        |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H14)]]
+      |simplify in H7;elim (not_in_list_nil ? ? H7)
+      |simplify in H14;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+       simplify in H15;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H15)
+       [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H7
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) ((var_NTyp n6 @ var_NTyp n7)@var_NTyp n5));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n6@var_NTyp n5) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]
+       |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H8
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) ((var_NTyp n6 @ var_NTyp n7)@var_NTyp n5));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n7@var_NTyp n5) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]]
+      |simplify in H14;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+       simplify in H15;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H15)
+       [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H7
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (n6::(var_NTyp n7 @ var_NTyp n8)@var_NTyp n5));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n7@var_NTyp n5) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_list_cons;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]
+       |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_remove;
+        [elim (remove_inlist ??? H13);intro;apply H19;
+         elim (swap_case a n n6)
+         [elim H21
+          [elim H14;rewrite < H22;rewrite < H20;apply in_list_head
+          |autobatch paramodulation]
+         |elim (remove_inlist ??? H17);elim H23;autobatch paramodulation]
+        |apply H8
+         [apply (in_remove ? ? ? H16);elim (remove_inlist ??? H17);assumption
+         |intro;apply H14;simplify;
+          rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (n6::(var_NTyp n7 @ var_NTyp n8)@var_NTyp n5));
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n8@var_NTyp n5) H18);
+          [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+          |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_list_cons;
+           elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]]]]]
+    |split
+     [intro;apply H8;rewrite > H9;apply in_list_head
+     |elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption]]
+   |intro;autobatch depth=4
+   |3,4:intro;elim H8;apply in_list_cons;autobatch depth=4]]
+ |elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H2)
+  [autobatch
+  |elim (fresh_name (x::fv_Nenv l@var_NTyp n3@var_NTyp n5));lapply (H4 a)
+   [cut (a ≠ x ∧ x ≠ n1)
+    [elim Hcut;elim Hletin;lapply (H12 x)
+     [simplify in Hletin1;inversion Hletin1;intros;destruct;
+      [elim Hcut;elim H13;reflexivity
+      |assumption]
+     |elim n5 in H7 H8
+      [simplify in H7;elim (decidable_eq_nat n1 n6)
+       [rewrite > (eq_to_eqb_true ? ? H13) in H7;simplify in H7;
+        elim (not_in_list_nil ? ? H7)
+       |rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? H13) in H7;
+        simplify in H7;inversion H7;intros
+        [destruct;simplify;rewrite > swap_other
+         [apply in_list_head
+         |intro;apply H8;rewrite > H14;autobatch
+         |intro;apply H13;rewrite > H14;reflexivity]
+        |destruct;elim (not_in_list_nil ? ? H14)]]
+      |simplify in H7;elim (not_in_list_nil ? ? H7)
+      |simplify in H14;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+       simplify in H15;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H15)
+       [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H7
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n6@var_NTyp n7));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3@var_NTyp n6) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]
+       |apply in_list_to_in_list_append_r;apply H8
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3 @ var_NTyp n6@var_NTyp n7));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3@var_NTyp n7) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch]]]
+      |simplify in H14;simplify;elim (remove_inlist ? ? ? H13);
+       simplify in H15;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H15)
+       [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H7
+        [apply (in_remove ? ? ? H16 H17)
+        |intro;apply H14;simplify;
+         rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3@n6::var_NTyp n7 @ var_NTyp n8));
+         elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3@var_NTyp n7) H18);
+         [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+         |apply in_list_to_in_list_append_r;
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch depth=4]]
+       |apply in_list_to_in_list_append_r;apply in_remove;
+        [elim (remove_inlist ??? H13);intro;apply H19;
+         elim (swap_case a n1 n6)
+         [elim H21
+          [elim H14;rewrite < H22;rewrite < H20;apply in_list_head
+          |autobatch paramodulation]
+         |elim (remove_inlist ??? H17);elim H23;autobatch paramodulation]
+        |apply H8
+         [apply (in_remove ? ? ? H16);elim (remove_inlist ??? H17);assumption
+         |intro;apply H14;simplify;
+          rewrite < (associative_append ? [x] (fv_Nenv l) (var_NTyp n3@n6::var_NTyp n7 @ var_NTyp n8));
+          elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? (x::fv_Nenv l) (var_NTyp n3@var_NTyp n8) H18);
+          [apply in_list_to_in_list_append_l;apply H19
+          |apply in_list_to_in_list_append_r;
+           elim (in_list_append_to_or_in_list ???? H19);autobatch depth=4]]]]]]
+    |split
+     [intro;apply H8;rewrite > H9;apply in_list_head
+     |elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption]]
+   |intro;autobatch depth=4
+   |3,4:intro;elim H8;apply in_list_cons;autobatch depth=4]]]]
 qed.
-
 theorem adequacy : ∀G,T,U.NJSubtype G T U → 
                     JSubtype (encodeenv G) (encodetype T []) (encodetype U []).
 intros;elim H;simplify
-  [1,3,4:autobatch
-  |apply SA_Refl_TVar
-     [apply (adeq_WFE ? H1)|rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption]
+  [1,2,3,4:autobatch
   |apply SA_All
      [assumption
-     |intros;lapply (NSA_All ? ? ? ? ? ? ? H1 H2 H3 H5);
+     |intros;lapply (NSA_All ? ? ? ? ? ? ? H1 H3);
       rewrite < (encode_subst n3 X n [])
         [rewrite < (encode_subst n5 X n1 [])
-           [rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env in H7;
-            elim (NJSubtype_to_NWFT ? ? ? Hletin);
-            lapply (in_fvNTyp_in_fvNenv ? ? H8);
-            lapply (in_fvNTyp_in_fvNenv ? ? H9);
-            simplify in Hletin1;simplify in Hletin2;
-            apply (H6 ? H7)
+           [rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env in H5;
+            elim (NJS_fv_to_fvNenv ? ? ? Hletin);
+            simplify in H6;simplify in H7;
+            apply (H4 ? H5)
               [elim (decidable_eq_nat X n)
-                 [left;assumption
-                 |right;intro;lapply (in_remove ? ? ? H10 H11);elim H7;
-                  apply Hletin1;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
+                 [assumption
+                 |elim H5;autobatch depth=5]
               |elim (decidable_eq_nat X n1)
-                 [left;assumption
-                 |right;intro;lapply (in_remove ? ? ? H10 H11);elim H7;
-                  apply Hletin2;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]
-           |2,3:apply not_in_list_nil
-           |intro;elim (NJSubtype_to_NWFT ? ? ? Hletin);
-            lapply (in_fvNTyp_in_fvNenv ? ? H10);simplify in Hletin1;
+                 [assumption
+                 |elim H5;autobatch depth=5]]
+           |2,3:autobatch
+           |intro;elim (NJS_fv_to_fvNenv ? ? ? Hletin);
+            simplify in H8;
             elim (decidable_eq_nat X n1)
               [assumption
-              |lapply (in_remove ? ? ? H11 H8);elim H7;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;
-               apply Hletin1;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]
-        |2,3:apply not_in_list_nil
-        |intro;elim (NJSubtype_to_NWFT ? ? ? Hletin);lapply (in_fvNTyp_in_fvNenv ? ? H9);
-         simplify in Hletin1;elim (decidable_eq_nat X n)
+              |elim H5;autobatch depth=4]]
+        |2,3:autobatch
+        |intro;elim (NJS_fv_to_fvNenv ? ? ? Hletin);
+         simplify in H7;elim (decidable_eq_nat X n)
            [assumption
-           |lapply (in_remove ? ? ? H11 H8);elim H7;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;
-            apply Hletin1;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]]
-  |rewrite < (alpha_to_encode ? ? H3);rewrite < (alpha_to_encode ? ? H4);
-   assumption]
+           |elim H5;autobatch depth=4]]]]
 qed.
 
 let rec closed_type T n ≝
@@ -1626,62 +1220,13 @@ let rec closed_type T n ≝
     | Arrow T1 T2 ⇒ closed_type T1 n ∧ closed_type T2 n
     | Forall T1 T2 ⇒  closed_type T1 n ∧ closed_type T2 (S n)].
     
-alias id "nth" = "cic:/matita/list/list/nth.con".
-alias id "length" = "cic:/matita/list/list/length.con".
-definition distinct_list ≝
-λl.∀n,m.n < length ? l → m < length ? l → n ≠ m → nth ? l O n ≠ nth ? l O m.
-
-lemma posn_nth: ∀l,n.distinct_list l → n < length ? l → 
-                    posn l (nth ? l O n) = n.
-intro;elim l
-  [simplify in H1;elim (not_le_Sn_O ? H1)
-  |simplify in H2;generalize in match H2;elim n
-     [simplify;rewrite > eqb_n_n;simplify;reflexivity
-     |simplify;cut (nth ? (t::l1) O (S n1) ≠ nth ? (t::l1) O O)
-        [simplify in Hcut;rewrite > (not_eq_to_eqb_false ? ? Hcut);simplify;
-         rewrite > (H n1)
-           [reflexivity
-           |unfold;intros;unfold in H1;lapply (H1 (S n2) (S m));
-              [simplify in Hletin;assumption
-              |2,3:simplify;autobatch
-              |intro;apply H7;destruct H8;reflexivity]
-           |autobatch]
-        |intro;apply H1;
-           [6:apply H5
-           |skip
-           |skip
-           |*:autobatch]]]]
-qed.
-
-lemma nth_in_list : ∀l,n. n < length ? l → nth ? l O n ∈ l.
-intro;elim l
-  [simplify in H;elim (not_le_Sn_O ? H)
-  |generalize in match H1;elim n
-     [simplify;apply in_list_head
-     |simplify;apply in_list_cons;apply H;simplify in H3;apply (le_S_S_to_le ? ? H3)]]
-qed.
-
-lemma lookup_nth : \forall l,n.n < length ? l \to 
-                   lookup (nth nat l O n) l = true.
-intro;elim l
-  [elim (not_le_Sn_O ? H);
-  |generalize in match H1;elim n
-     [simplify;rewrite > eqb_n_n;reflexivity
-     |simplify;elim (eqb (nth nat l1 O n1) t)
-        [reflexivity
-        |simplify;apply H;apply le_S_S_to_le;assumption]]]
-qed.
-    
 lemma decoder : ∀T,n.closed_type T n → 
                      ∀l.length ? l = n → distinct_list l →
-                  (\forall x. in_list ? x (fv_type T) \to \lnot in_list ? x l) \to   
+                  (\forall x. x ∈ (fv_type T) \to x ∉ l) \to   
                      ∃U.T = encodetype U l.
 intro;elim T
   [simplify in H;apply (ex_intro ? ? (TName (nth ? l O n)));simplify;
-   rewrite > lookup_nth
-     [simplify;rewrite > posn_nth;
-        [reflexivity|assumption|rewrite > H1;assumption]
-     |rewrite > H1;assumption]
+   rewrite > lookup_nth;simplify;autobatch;
   |apply (ex_intro ? ? (TName n));rewrite > (fv_encode (TName n) l []);
      [simplify;reflexivity
      |intros;simplify in H3;simplify in H4;lapply (H3 ? H4);
@@ -1696,15 +1241,13 @@ intro;elim T
   |simplify in H2;elim H2;lapply (H ? H6 ? H3 H4);
      [lapply (H1 ? H7 ? H3 H4)
         [elim Hletin;elim Hletin1;
-         apply (ex_intro ? ? (NArrow a a1));simplify;
-         rewrite < H9;rewrite < H8;reflexivity
-        |intros;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
-     |intros;apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
+         apply (ex_intro ? ? (NArrow a a1));autobatch;
+        |intros;apply H5;simplify;autobatch]
+     |intros;apply H5;simplify;autobatch]
   |simplify in H2;elim H2;elim (H ? H6 ? H3 H4);elim (fresh_name (fv_type t1@l));
      [elim (H1 ? H7 (a1::l))
-        [apply (ex_intro ? ? (NForall a1 a a2));simplify;rewrite < H8;rewrite < H10;
-         reflexivity
-        |simplify;rewrite > H3;reflexivity
+        [apply (ex_intro ? ? (NForall a1 a a2));simplify;autobatch
+        |simplify;autobatch
         |unfold;intros;intro;apply H12;generalize in match H13;generalize in match H10;
          generalize in match H11;generalize in match H9;
          generalize in match m;generalize in match n1;
@@ -1712,25 +1255,19 @@ intro;elim T
            [intro;elim n2
               [reflexivity
               |simplify in H18;rewrite > H18 in H9;elim H9;simplify in H16;
-               lapply (le_S_S_to_le ? ? H16);apply in_list_to_in_list_append_r;
-               autobatch]
+               lapply (le_S_S_to_le ? ? H16);autobatch depth=4]
            |intro;intros;change in H17:(? ? % ?) with (nth nat l O n2);
             simplify in H17:(? ? ? %);elim H9;rewrite < H17;
             apply in_list_to_in_list_append_r;apply nth_in_list;
-            simplify in H16;apply (le_S_S_to_le ? ? H16)
+            simplify in H16;autobatch
            |intros;change in H18 with (nth nat l O n2 = nth nat l O m1);
             unfold in H4;elim (decidable_eq_nat n2 m1)
-              [rewrite > H19;reflexivity
-              |simplify in H17;simplify in H16;elim (H4 ? ? ? ? H19)
-                 [assumption
-                 |apply (le_S_S_to_le ? ? H17)
-                 |apply (le_S_S_to_le ? ? H16)]]]
+              [autobatch
+              |simplify in H17;simplify in H16;elim (H4 ? ? ? ? H19);autobatch]]
         |intro;elim (in_list_cons_case ? ? ? ? H11)
            [apply H9;apply in_list_to_in_list_append_l;rewrite < H12;assumption
-           |apply (H5 x)
-              [simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption
-              |assumption]]]
-     |apply H5;simplify;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]]
+           |apply (H5 x);simplify;autobatch]]
+     |apply H5;simplify;autobatch]]
 qed.
 
 lemma closed_subst : \forall T,X,n.closed_type (subst_type_nat T (TFree X) n) n 
@@ -1747,15 +1284,13 @@ qed.
 
 lemma WFT_to_closed: ∀G,T.WFType G T → closed_type T O.
 intros;elim H;simplify
-  [apply I
-  |apply I
+  [1,2:apply I
   |split;assumption
   |split
      [assumption
      |elim (fresh_name (fv_env l@fv_type t1));lapply (H4 a)
         [autobatch
-        |intro;apply H5;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption
-        |intro;apply H5;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]]]
+        |*:intro;autobatch]]]
 qed.
 
 lemma adeq_WFE2 : ∀G1.WFEnv G1 → ∀G2.(G1 = encodeenv G2) → NWFEnv G2.
@@ -1765,34 +1300,31 @@ intros 2;elim H 0
      |simplify in H2;destruct H2]
   |intros 9;elim G2
      [simplify in H5;destruct H5
-     |generalize in match H6;elim t1;simplify in H7;destruct H7;apply NWFE_cons
-        [apply H2;reflexivity
-        |rewrite > eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
-        |autobatch]]]
+     |elim a in H6;simplify in H6;destruct H6;apply NWFE_cons;autobatch]]
 qed.
 
-lemma xxx : \forall b,X,T,l.
+lemma in_list_encodeenv : \forall b,X,T,l.
             in_list ? (mk_bound b X (encodetype T [])) (encodeenv l) \to
             \exists U.encodetype U [] = encodetype T [] \land
-                      in_list ? (mk_nbound b X U) l.
+                      (mk_nbound b X U) ∈ l.
 intros 4;elim l
   [simplify in H;elim (not_in_list_nil ? ? H)
-  |simplify in H1;inversion H1;elim t 0;simplify;intros;destruct;
+  |simplify in H1;inversion H1;elim a 0;simplify;intros;destruct;
      [apply (ex_intro ? ? n1);split;autobatch
-     |elim (H H2);elim H4;apply (ex_intro ? ? a);split;autobatch]]
+     |elim (H H2);elim H4;apply (ex_intro ? ? a1);split;autobatch]]
 qed.
 
 lemma eq_swap_NTyp_to_case :
-  \forall X,Y,Z,T.\lnot in_list ? Y (X::var_NTyp T) \to
+  \forall X,Y,Z,T. Y ∉ (X::var_NTyp T) \to
     swap_NTyp Z Y (swap_NTyp Y X T) = swap_NTyp Z X T \to
-      Z = X \lor \lnot in_list ? Z (fv_NTyp T).
+      Z = X \lor Z ∉ (fv_NTyp T).
 intros 4;elim T
   [simplify in H;simplify in H1;elim (decidable_eq_nat X n)
      [rewrite > H2;simplify;elim (decidable_eq_nat Z n)
         [left;assumption
         |right;intro;apply H3;apply in_list_singleton_to_eq;assumption]
      |elim (decidable_eq_nat Y n)
-        [elim H;rewrite > H3;apply in_list_cons;apply in_list_head
+        [elim H;autobatch;
         |rewrite > (swap_other Y X n) in H1
            [elim (decidable_eq_nat Z n)
               [rewrite > H4 in H1;do 2 rewrite > swap_left in H1;
@@ -1803,10 +1335,8 @@ intros 4;elim T
                     [right;intro;apply H3;simplify in H6;
                      rewrite > (in_list_singleton_to_eq ? ? ? H6) in H1;
                      rewrite > swap_left in H1;destruct H1;reflexivity
-                    |intro;apply H4;symmetry;assumption
-                    |intro;apply H2;symmetry;assumption]]]
-           |intro;apply H3;symmetry;assumption
-           |intro;apply H2;symmetry;assumption]]]
+                    |*:intro;autobatch]]]
+           |*:intro;autobatch]]]
   |simplify;right;apply not_in_list_nil
   |elim H
      [left;assumption
@@ -1815,13 +1345,9 @@ intros 4;elim T
         |right;simplify;intro;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
            [elim (H4 H7)
            |elim (H5 H7)]
-        |intro;apply H2;simplify;inversion H5;intros;destruct;
-           [apply in_list_head
-           |apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
+        |intro;apply H2;simplify;inversion H5;intros;destruct;autobatch;
         |simplify in H3;destruct H3;assumption]
-     |intro;apply H2;simplify;inversion H4;intros;destruct;
-        [apply in_list_head
-        |apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
+     |intro;apply H2;simplify;inversion H4;intros;destruct;autobatch
      |simplify in H3;destruct H3;assumption]
   |elim H
      [left;assumption
@@ -1830,13 +1356,9 @@ intros 4;elim T
         |right;simplify;intro;elim (in_list_append_to_or_in_list ? ? ? ? H6)
            [elim (H4 H7)
            |elim H5;elim (remove_inlist ? ? ? H7);assumption]
-        |intro;apply H2;simplify;inversion H5;intros;destruct;
-           [apply in_list_head
-           |do 2 apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_r;assumption]
+        |intro;apply H2;simplify;inversion H5;intros;destruct;autobatch
         |simplify in H3;destruct H3;assumption]
-     |intro;apply H2;simplify;inversion H4;intros;destruct;
-        [apply in_list_head
-        |do 2 apply in_list_cons;apply in_list_to_in_list_append_l;assumption]
+     |intro;apply H2;simplify;inversion H4;intros;destruct;autobatch depth=4;
      |simplify in H3;destruct H3;assumption]]
 qed.
 
@@ -1850,72 +1372,57 @@ theorem faithfulness : ∀G1,T1,U1.G1 ⊢ T1 ⊴ U1 →
 intros 4;elim H 0
   [intros;cut (U2 = NTop) 
      [|generalize in match H5;elim U2 0;simplify;intros;destruct;reflexivity]
-  rewrite > Hcut;apply NSA_Top;
-     [apply (adeq_WFE2 ? H1);assumption
-     |apply (adeq_WFT2 ? ? H2);assumption]
+   rewrite > Hcut;apply NSA_Top;autobatch;
   |intros;cut (T2 = TName n ∧ U2 = TName n) 
    [|split
-     [generalize in match H4;elim T2 0;simplify;intros;destruct;reflexivity
-     |generalize in match H5;elim U2 0;simplify;intros;destruct;reflexivity]]
+     [elim T2 in H4 0;simplify;intros;destruct;reflexivity
+     |elim U2 in H5 0;simplify;intros;destruct;reflexivity]]
    elim Hcut;
    rewrite > H6;rewrite > H7;apply NSA_Refl_TVar; 
-     [apply (adeq_WFE2 ? H1);assumption
+     [autobatch
      |rewrite > H3 in H2;rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env in H2;assumption]
   |intros;cut (T2 = TName n) 
-     [|generalize in match H5;elim T2 0;simplify;intros;destruct;reflexivity]
-   rewrite > Hcut;
-   elim (decoder t1 O ? []);
-     [rewrite > H4 in H1;rewrite > H7 in H1;elim (xxx ? ? ? ? H1);elim H8;
-      apply NSA_Trans_TVar
-        [apply a1
-        |assumption
-        |apply H3;autobatch]
-     |apply (WFT_to_closed l);apply (JS_to_WFT1 ? ? ? H2)
-     |simplify;reflexivity
-     |unfold;intros;simplify in H7;elim (not_le_Sn_O ? H7)
-     |apply not_in_list_nil]
+     [|elim T2 in H5 0;simplify;intros;destruct;reflexivity]
+   rewrite > Hcut;elim (decoder t1 O ? []);
+     [rewrite > H4 in H1;rewrite > H7 in H1;elim (in_list_encodeenv ???? H1);
+      elim H8;autobatch
+     |4:unfold;intros;simplify in H7;elim (not_le_Sn_O ? H7)
+     |*:autobatch]
   |intros;cut (∃u,u1,u2,u3.T2 = NArrow u u1 ∧ U2 = NArrow u2 u3)
-     [elim Hcut;elim H8;elim H9;elim H10;elim H11;clear Hcut H8 H9 H10 H11;
-      rewrite > H12;rewrite > H13;rewrite > H13 in H7;simplify in H7;destruct;
-      simplify in H6;destruct;apply NSA_Arrow
-        [apply H2;reflexivity
-        |apply H4;reflexivity]
+     [decompose;rewrite > H8;rewrite > H10;rewrite > H10 in H7;simplify in H7;destruct;
+      simplify in H6;destruct;autobatch width=4 size=9
      |generalize in match H6;elim T2 0;simplify;intros;destruct;
       generalize in match H7;elim U2 0;simplify;intros;destruct;
       autobatch depth=6 width=2 size=7]
   |intros;cut (∃n,u,u1,n1,u2,u3.T2 = NForall n u u1 ∧ U2 = NForall n1 u2 u3)
-     [elim Hcut;elim H8;elim H9;elim H10;elim H11;elim H12;elim H13;
-      clear Hcut H8 H9 H10 H11 H12 H13;rewrite > H14;rewrite > H15;
-      rewrite > H14 in H6;rewrite > H15 in H7;simplify in H6;simplify in H7;
-      destruct H6;destruct H7;lapply (SA_All ? ? ? ? ? H1 H3);destruct H5;
+     [decompose;rewrite > H8;rewrite > H10;
+      rewrite > H8 in H6;rewrite > H10 in H7;simplify in H6;simplify in H7;
+      destruct;lapply (SA_All ? ? ? ? ? H1 H3);
       lapply (JS_to_WFT1 ? ? ? Hletin);lapply (JS_to_WFT2 ? ? ? Hletin);
       apply NSA_All
-        [apply (adeq_WFT2 ? ? Hletin1);reflexivity
-        |apply (adeq_WFT2 ? ? Hletin2);reflexivity
-        |apply H2;reflexivity
+        [autobatch;
         |intros;apply H4;
            [apply Z
-           |rewrite < eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
-           |simplify;reflexivity
+           |2,3:autobatch
            |rewrite < (encode_subst a2 Z a []);
-              [reflexivity
-              |2,3:apply not_in_list_nil
+              [1,2,3:autobatch
               |lapply (SA_All ? ? ? ? ? H1 H3);lapply (JS_to_WFT1 ? ? ? Hletin);
                intro;elim (decidable_eq_nat Z a)
                  [assumption
                  |lapply (fv_WFT ? Z ? Hletin1)
-                    [elim H5;rewrite > eq_fv_Nenv_fv_env;assumption
+                    [elim H5;autobatch
                     |simplify;apply in_list_to_in_list_append_r;
                      apply fv_NTyp_fv_Typ
                        [assumption
-                       |intro;apply H9;autobatch]]]]
+                       |intro;autobatch]]]]
            |rewrite < (encode_subst a5 Z a3 [])
-              [reflexivity
-              |2,3:apply not_in_list_nil
-              |intro;elim H7
-                 [assumption
-                 |elim (H9 H8)]]]]
+              [1,2,3:autobatch
+              |intro;elim H7;autobatch]]]
      |generalize in match H6;elim T2 0;simplify;intros;destruct;
       generalize in match H7;elim U2 0;simplify;intros;destruct;
       autobatch depth=8 width=2 size=9]]
 qed.
+
+theorem NJS_trans : ∀G,T,U,V.NJSubtype G T U → NJSubtype G U V → NJSubtype G T V.
+intros;apply faithfulness [5,6,7:autobatch|4:autobatch|*:skip]
+qed.
\ No newline at end of file