]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/matita/contribs/formal_topology/overlap/relations.ma
Great: some significant progress in fixing universe levels.
[helm.git] / helm / software / matita / contribs / formal_topology / overlap / relations.ma
index 3653d3a643e3d4912a4d6bdffee62c260545366a..e6f816156fe684296548c452f1d03a5583f2cd47 100644 (file)
@@ -29,10 +29,10 @@ definition binary_relation_setoid: SET → SET → SET1.
      [ apply (λA,B.λr,r': binary_relation A B. ∀x,y. r x y ↔ r' x y)
      | simplify; intros 3; split; intro; assumption
      | simplify; intros 5; split; intro;
-       [ apply (fi ?? (H ??)) | apply (if ?? (H ??))] assumption
+       [ apply (fi ?? (f ??)) | apply (if ?? (f ??))] assumption
      | simplify;  intros 7; split; intro;
-        [ apply (if ?? (H1 ??)) | apply (fi ?? (H ??)) ]
-        [ apply (if ?? (H ??)) | apply (fi ?? (H1 ??)) ]
+        [ apply (if ?? (f1 ??)) | apply (fi ?? (f ??)) ]
+        [ apply (if ?? (f ??)) | apply (fi ?? (f1 ??)) ]
        assumption]]
 qed.
 
@@ -48,7 +48,7 @@ definition composition:
        (* carr to avoid universe inconsistency *)  
        apply (λs1:carr A.λs3:carr C.∃s2:carr B. s1 ♮R12 s2 ∧ s2 ♮R23 s3);
      | intros;
-       split; intro; cases H (w H3); clear H; exists; [1,3: apply w ]
+       split; intro; cases e2 (w H3); clear e2; exists; [1,3: apply w ]
         [ apply (. (e‡#)‡(#‡e1)); assumption
         | apply (. ((e \sup -1)‡#)‡(#‡(e1 \sup -1))); assumption]]
   | intros 8; split; intro H2; simplify in H2 ⊢ %;
@@ -58,15 +58,17 @@ definition composition:
     exists; try assumption;
     split; assumption]
 qed.
-axiom daemon: False.
+
 definition REL: category1.
  constructor 1;
   [ apply setoid
   | intros (T T1); apply (binary_relation_setoid T T1)
   | intros; constructor 1;
     constructor 1; unfold setoid1_of_setoid; simplify;
-     [ change with (carr o → carr o → CProp); intros; apply (eq1 ? c c1) ]] cases daemon; qed.
-     | intros; split; intro;
+     [ (* changes required to avoid universe inconsistency *)
+       change with (carr o → carr o → CProp); intros; apply (eq ? c c1)
+     | intros; split; intro; change in a a' b b' with (carr o);
+       change in e with (eq ? a a'); change in e1 with (eq ? b b');
         [ apply (.= (e ^ -1));
           apply (.= e2);
           apply e1
@@ -85,12 +87,16 @@ definition REL: category1.
     split; assumption
   |6,7: intros 5; unfold composition; simplify; split; intro;
         unfold setoid1_of_setoid in x y; simplify in x y;
-        [1,3: cases H (w H1); clear H; cases H1; clear H1; unfold;
+        [1,3: cases e (w H1); clear e; cases H1; clear H1; unfold;
           [ apply (. (e ^ -1 : eq1 ? w x)‡#); assumption
           | apply (. #‡(e : eq1 ? w y)); assumption]
-        |2,4: exists; try assumption; split; first [apply refl1 | assumption]]]
+        |2,4: exists; try assumption; split;
+          (* change required to avoid universe inconsistency *)
+          change in x with (carr o1); change in y with (carr o2);
+          first [apply refl | assumption]]]
 qed.
 
+(*
 definition full_subset: ∀s:REL. Ω \sup s.
  apply (λs.{x | True});
  intros; simplify; split; intro; assumption.
@@ -167,32 +173,70 @@ lemma extS_com: ∀o1,o2,o3,c1,c2,S. extS o1 o3 (c2 ∘ c1) S = extS o1 o2 c1 (e
     cases H7; clear H7; exists; [apply w2] split; [assumption] exists [apply w] split;
     assumption]
 qed.
+*)
+(* senza questo exT "fresco", universe inconsistency *)
+inductive exT (A:Type0) (P:A→CProp0) : CProp0 ≝
+  ex_introT: ∀w:A. P w → exT A P.
+
+lemma hint: ∀U. carr U → Type_OF_setoid1 ?(*(setoid1_of_SET U)*).
+ [ apply setoid1_of_SET; apply U
+ | intros; apply c;]
+qed.
+coercion hint.
 
 (* the same as ⋄ for a basic pair *)
 definition image: ∀U,V:REL. binary_morphism1 (arrows1 ? U V) (Ω \sup U) (Ω \sup V).
  intros; constructor 1;
-  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup U. {y | ∃x:U. x ♮r y ∧ x ∈ S});
-    intros; simplify; split; intro; cases H1; exists [1,3: apply w]
-     [ apply (. (#‡H)‡#); assumption
-     | apply (. (#‡H \sup -1)‡#); assumption]
-  | intros; split; simplify; intros; cases H2; exists [1,3: apply w]
-     [ apply (. #‡(#‡H1)); cases x; split; try assumption;
-       apply (if ?? (H ??)); assumption
-     | apply (. #‡(#‡H1 \sup -1)); cases x; split; try assumption;
-       apply (if ?? (H \sup -1 ??)); assumption]]
+  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup U. {y | (*∃x:U. x ♮r y ∧ x ∈ S*)
+      exT ? (λx:carr U.x ♮r y ∧ x ∈ S) });
+    intros; simplify; split; intro; cases e1; exists [1,3: apply w]
+     [ apply (. (#‡e)‡#); assumption
+     | apply (. (#‡e ^ -1)‡#); assumption]
+  | intros; split; simplify; intros; cases e2; exists [1,3: apply w]
+     [ apply (. #‡(#‡e1)); cases x; split; try assumption;
+       apply (if ?? (e ??)); assumption
+     | apply (. #‡(#‡e1 ^ -1)); cases x; split; try assumption;
+       apply (if ?? (e ^ -1 ??)); assumption]]
 qed.
 
 (* the same as □ for a basic pair *)
 definition minus_star_image: ∀U,V:REL. binary_morphism1 (arrows1 ? U V) (Ω \sup U) (Ω \sup V).
  intros; constructor 1;
-  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup U. {y | ∀x:U. x ♮r y → x ∈ S});
-    intros; simplify; split; intros; apply H1;
-     [ apply (. #‡H \sup -1); assumption
-     | apply (. #‡H); assumption]
-  | intros; split; simplify; intros; [ apply (. #‡H1); | apply (. #‡H1 \sup -1)]
-    apply H2; [ apply (if ?? (H \sup -1 ??)); | apply (if ?? (H ??)) ] assumption]
+  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup U. {y | ∀x:carr U. x ♮r y → x ∈ S});
+    intros; simplify; split; intros; apply f;
+     [ apply (. #‡e ^ -1); assumption
+     | apply (. #‡e); assumption]
+  | intros; split; simplify; intros; [ apply (. #‡e1); | apply (. #‡e1 ^ -1)]
+    apply f; [ apply (if ?? (e ^ -1 ??)); | apply (if ?? (e ??)) ] assumption]
+qed.
+
+(* the same as Rest for a basic pair *)
+definition star_image: ∀U,V:REL. binary_morphism1 (arrows1 ? U V) (Ω \sup V) (Ω \sup U).
+ intros; constructor 1;
+  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup V. {x | ∀y:carr V. x ♮r y → y ∈ S});
+    intros; simplify; split; intros; apply f;
+     [ apply (. e ^ -1‡#); assumption
+     | apply (. e‡#); assumption]
+  | intros; split; simplify; intros; [ apply (. #‡e1); | apply (. #‡e1 ^ -1)]
+    apply f; [ apply (if ?? (e ^ -1 ??)); | apply (if ?? (e ??)) ] assumption]
+qed.
+
+(* the same as Ext for a basic pair *)
+definition minus_image: ∀U,V:REL. binary_morphism1 (arrows1 ? U V) (Ω \sup V) (Ω \sup U).
+ intros; constructor 1;
+  [ apply (λr: arrows1 ? U V.λS: Ω \sup V. {x | (*∃x:U. x ♮r y ∧ x ∈ S*)
+      exT ? (λy:carr V.x ♮r y ∧ y ∈ S) });
+    intros; simplify; split; intro; cases e1; exists [1,3: apply w]
+     [ apply (. (e‡#)‡#); assumption
+     | apply (. (e ^ -1‡#)‡#); assumption]
+  | intros; split; simplify; intros; cases e2; exists [1,3: apply w]
+     [ apply (. #‡(#‡e1)); cases x; split; try assumption;
+       apply (if ?? (e ??)); assumption
+     | apply (. #‡(#‡e1 ^ -1)); cases x; split; try assumption;
+       apply (if ?? (e ^ -1 ??)); assumption]]
 qed.
 
+(*
 (* minus_image is the same as ext *)
 
 theorem image_id: ∀o,U. image o o (id1 REL o) U = U.
@@ -246,4 +290,45 @@ theorem extS_singleton:
   [ cases H; cases x1; change in f2 with (eq1 ? x w); apply (. #‡f2 \sup -1);
     assumption
   | exists; try assumption; split; try assumption; change with (x = x); apply refl]
-qed.
\ No newline at end of file
+qed.
+*)
+
+include "o-algebra.ma".
+axiom daemon: False.
+definition orelation_of_relation: ∀o1,o2:REL. arrows1 ? o1 o2 → ORelation (SUBSETS o1) (SUBSETS o2).
+ intros;
+ constructor 1;
+  [ constructor 1; 
+     [ apply (λU.image ?? t U);
+     | intros; apply (#‡e); ]
+  | constructor 1;
+     [ apply (λU.minus_star_image ?? t U);
+     | intros; apply (#‡e); ]
+  | constructor 1;
+     [ apply (λU.star_image ?? t U);
+     | intros; apply (#‡e); ]
+  | constructor 1;
+     [ apply (λU.minus_image ?? t U);
+     | intros; apply (#‡e); ]
+  | intros; split; intro;
+     [ change in f with (∀a. a ∈ image ?? t p → a ∈ q);
+       change with (∀a:o1. a ∈ p → a ∈ star_image ?? t q);
+       intros 4; apply f; exists; [apply a] split; assumption;
+     | change in f with (∀a:o1. a ∈ p → a ∈ star_image ?? t q);
+       change with (∀a. a ∈ image ?? t p → a ∈ q);
+       intros; cases f1; cases x; clear f1 x; apply (f ? f3); assumption; ]
+  | intros; split; intro;
+     [ change in f with (∀a. a ∈ minus_image ?? t p → a ∈ q);
+       change with (∀a:o2. a ∈ p → a ∈ minus_star_image ?? t q);
+       intros 4; apply f; exists; [apply a] split; assumption;
+     | change in f with (∀a:o2. a ∈ p → a ∈ minus_star_image ?? t q);
+       change with (∀a. a ∈ minus_image ?? t p → a ∈ q);
+       intros; cases f1; cases x; clear f1 x; apply (f ? f3); assumption; ]
+  | intros; split; intro; cases f; clear f;
+     [ cases x; cases x2; clear x x2; exists; [apply w1]
+        [ assumption;
+        | exists; [apply w] split; assumption]
+     | cases x1; cases x2; clear x1 x2; exists; [apply w1]
+        [ exists; [apply w] split; assumption;
+        | assumption; ]]]
+qed. sistemare anche l'hint da un'altra parte e capire l'exT (doppio!)
\ No newline at end of file