]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - helm/software/matita/library/formal_topology/basic_pairs.ma
- Added new output in standard C.
[helm.git] / helm / software / matita / library / formal_topology / basic_pairs.ma
index 7b1f97559ef5f606da363b531af9119913382478..0d51724de7114ad3eb7c2d3936856a13933ed313 100644 (file)
@@ -18,7 +18,7 @@ include "datatypes/categories.ma".
 record basic_pair: Type ≝
  { concr: REL;
    form: REL;
-   rel: arrows ? concr form
+   rel: arrows1 ? concr form
  }.
 
 notation "x ⊩ y" with precedence 45 for @{'Vdash2 $x $y}.
@@ -28,9 +28,9 @@ interpretation "basic pair relation" 'Vdash2 x y = (rel _ x y).
 interpretation "basic pair relation (non applied)" 'Vdash = (rel _).
 
 record relation_pair (BP1,BP2: basic_pair): Type ≝
- { concr_rel: arrows ? (concr BP1) (concr BP2);
-   form_rel: arrows ? (form BP1) (form BP2);
-   commute: concr_rel ∘ ⊩ = ⊩ ∘ form_rel
+ { concr_rel: arrows1 ? (concr BP1) (concr BP2);
+   form_rel: arrows1 ? (form BP1) (form BP2);
+   commute: ⊩ ∘ concr_rel = form_rel ∘ ⊩
  }.
 
 notation "hvbox (r \sub \c)"  with precedence 90 for @{'concr_rel $r}.
@@ -40,23 +40,23 @@ interpretation "concrete relation" 'concr_rel r = (concr_rel __ r).
 interpretation "formal relation" 'form_rel r = (form_rel __ r). 
 
 definition relation_pair_equality:
- ∀o1,o2. equivalence_relation (relation_pair o1 o2).
+ ∀o1,o2. equivalence_relation1 (relation_pair o1 o2).
  intros;
  constructor 1;
-  [ apply (λr,r'. r \sub\c ∘ ⊩ = r' \sub\c ∘ ⊩);
+  [ apply (λr,r'. ⊩ ∘ r \sub\c = ⊩ ∘ r' \sub\c);
   | simplify;
     intros;
-    apply refl;
+    apply refl1;
   | simplify;
     intros 2;
-    apply sym;
+    apply sym1;
   | simplify;
     intros 3;
-    apply trans;
+    apply trans1;
   ]      
 qed.
 
-definition relation_pair_setoid: basic_pair → basic_pair → setoid.
+definition relation_pair_setoid: basic_pair → basic_pair → setoid1.
  intros;
  constructor 1;
   [ apply (relation_pair b b1)
@@ -64,9 +64,9 @@ definition relation_pair_setoid: basic_pair → basic_pair → setoid.
   ]
 qed.
 
-lemma eq_to_eq': ∀o1,o2.∀r,r': relation_pair_setoid o1 o2. r=r' → ⊩ \circ r \sub\f = ⊩ \circ r'\sub\f.
+lemma eq_to_eq': ∀o1,o2.∀r,r': relation_pair_setoid o1 o2. r=r' → r \sub\f ∘ ⊩ = r'\sub\f ∘ ⊩.
  intros 7 (o1 o2 r r' H c1 f2);
- split; intro;
+ split; intro H1;
   [ lapply (fi ?? (commute ?? r c1 f2) H1) as H2;
     lapply (if ?? (H c1 f2) H2) as H3;
     apply (if ?? (commute ?? r' c1 f2) H3);
@@ -76,60 +76,104 @@ lemma eq_to_eq': ∀o1,o2.∀r,r': relation_pair_setoid o1 o2. r=r' → ⊩ \cir
   ]
 qed.
 
-definition id: ∀o:basic_pair. relation_pair o o.
+definition id_relation_pair: ∀o:basic_pair. relation_pair o o.
  intro;
  constructor 1;
-  [1,2: apply id;
-  | lapply (id_neutral_left ? (concr o) ? (⊩)) as H;
-    lapply (id_neutral_right ?? (form o) (⊩)) as H1;
+  [1,2: apply id1;
+  | lapply (id_neutral_right1 ? (concr o) ? (⊩)) as H;
+    lapply (id_neutral_left1 ?? (form o) (⊩)) as H1;
     apply (.= H);
     apply (H1 \sup -1);]
 qed.
 
 definition relation_pair_composition:
- ∀o1,o2,o3. binary_morphism (relation_pair_setoid o1 o2) (relation_pair_setoid o2 o3) (relation_pair_setoid o1 o3).
+ ∀o1,o2,o3. binary_morphism1 (relation_pair_setoid o1 o2) (relation_pair_setoid o2 o3) (relation_pair_setoid o1 o3).
  intros;
  constructor 1;
   [ intros (r r1);
     constructor 1;
-     [ apply (r \sub\c ∘ r1 \sub\c) 
-     | apply (r \sub\f ∘ r1 \sub\f)
+     [ apply (r1 \sub\c ∘ r \sub\c) 
+     | apply (r1 \sub\f ∘ r \sub\f)
      | lapply (commute ?? r) as H;
        lapply (commute ?? r1) as H1;
-       apply (.= ASSOC);
-       apply (.= #H1);
-       apply (.= ASSOC\sup -1);
-       apply (.= H#);
-       apply comp_assoc]
+       apply (.= ASSOC1);
+       apply (.= #H1);
+       apply (.= ASSOC1\sup -1);
+       apply (.= H#);
+       apply ASSOC1]
   | intros;
-    change with (a\sub\c ∘ b\sub\c ∘ ⊩ = a'\sub\c ∘ b'\sub\c ∘ ⊩);  
-    change in H with (a \sub\c ∘ ⊩ = a' \sub\c ∘ ⊩);
-    change in H1 with (b \sub\c ∘ ⊩ = b' \sub\c ∘ ⊩);
-    apply (.= ASSOC);
-    apply (.= #H1);
-    apply (.= #(commute ?? b'));
-    apply (.= ASSOC \sup -1);
-    apply (.= H#);
-    apply (.= ASSOC);
-    apply (.= #(commute ?? b')\sup -1);
-    apply (ASSOC \sup -1)]
+    change with (⊩ ∘ (b\sub\c ∘ a\sub\c) = ⊩ ∘ (b'\sub\c ∘ a'\sub\c));  
+    change in H with (⊩ ∘ a \sub\c = ⊩ ∘ a' \sub\c);
+    change in H1 with (⊩ ∘ b \sub\c = ⊩ ∘ b' \sub\c);
+    apply (.= ASSOC1);
+    apply (.= #H1);
+    apply (.= #(commute ?? b'));
+    apply (.= ASSOC1 \sup -1);
+    apply (.= H#);
+    apply (.= ASSOC1);
+    apply (.= #(commute ?? b')\sup -1);
+    apply (ASSOC1 \sup -1)]
 qed.
     
-definition BP: category.
+definition BP: category1.
  constructor 1;
   [ apply basic_pair
   | apply relation_pair_setoid
-  | apply id
+  | apply id_relation_pair
   | apply relation_pair_composition
   | intros;
-    change with (a12\sub\c ∘ a23\sub\c ∘ a34\sub\c ∘ ⊩ =
-                 (a12\sub\c ∘ (a23\sub\c ∘ a34\sub\c) ∘ ⊩));
-    apply (ASSOC#);
+    change with (⊩ ∘ (a34\sub\c ∘ (a23\sub\c ∘ a12\sub\c)) =
+                 ⊩ ∘ ((a34\sub\c ∘ a23\sub\c) ∘ a12\sub\c));
+    apply (ASSOC1‡#);
   | intros;
-    change with ((id o1)\sub\c ∘ a\sub\c ∘ ⊩ = a\sub\c ∘ ⊩);
-    apply ((id_neutral_left ????)#);
+    change with (⊩ ∘ (a\sub\c ∘ (id_relation_pair o1)\sub\c) = ⊩ ∘ a\sub\c);
+    apply ((id_neutral_right1 ????)‡#);
   | intros;
-    change with (a\sub\c ∘ (id o2)\sub\c ∘ ⊩ = a\sub\c ∘ ⊩);
-    apply ((id_neutral_right ????)#);
-  ]
-qed.
\ No newline at end of file
+    change with (⊩ ∘ ((id_relation_pair o2)\sub\c ∘ a\sub\c) = ⊩ ∘ a\sub\c);
+    apply ((id_neutral_left1 ????)‡#);]
+qed.
+
+definition BPext: ∀o: BP. form o ⇒ Ω \sup (concr o).
+ intros; constructor 1;
+  [ apply (ext ? ? (rel o));
+  | intros;
+    apply (.= #‡H);
+    apply refl1]
+qed.
+
+definition BPextS: ∀o: BP. Ω \sup (form o) ⇒ Ω \sup (concr o) ≝
+ λo.extS ?? (rel o).
+
+definition fintersects: ∀o: BP. binary_morphism1 (form o) (form o) (Ω \sup (form o)).
+ intros (o); constructor 1;
+  [ apply (λa,b: form o.{c | BPext o c ⊆ BPext o a ∩ BPext o b });
+    intros; simplify; apply (.= (†H)‡#); apply refl1
+  | intros; split; simplify; intros;
+     [ apply (. #‡((†H)‡(†H1))); assumption
+     | apply (. #‡((†H\sup -1)‡(†H1\sup -1))); assumption]]
+qed.
+
+interpretation "fintersects" 'fintersects U V = (fun1 ___ (fintersects _) U V).
+
+definition fintersectsS:
+ ∀o:BP. binary_morphism1 (Ω \sup (form o)) (Ω \sup (form o)) (Ω \sup (form o)).
+ intros (o); constructor 1;
+  [ apply (λo: basic_pair.λa,b: Ω \sup (form o).{c | BPext o c ⊆ BPextS o a ∩ BPextS o b });
+    intros; simplify; apply (.= (†H)‡#); apply refl1
+  | intros; split; simplify; intros;
+     [ apply (. #‡((†H)‡(†H1))); assumption
+     | apply (. #‡((†H\sup -1)‡(†H1\sup -1))); assumption]]
+qed.
+
+interpretation "fintersectsS" 'fintersects U V = (fun1 ___ (fintersectsS _) U V).
+
+definition relS: ∀o: BP. binary_morphism1 (concr o) (Ω \sup (form o)) CPROP.
+ intros (o); constructor 1;
+  [ apply (λx:concr o.λS: Ω \sup (form o).∃y: form o.y ∈ S ∧ x ⊩ y);
+  | intros; split; intros; cases H2; exists [1,3: apply w]
+     [ apply (. (#‡H1)‡(H‡#)); assumption
+     | apply (. (#‡H1 \sup -1)‡(H \sup -1‡#)); assumption]]
+qed.
+
+interpretation "basic pair relation for subsets" 'Vdash2 x y = (fun1 (concr _) __ (relS _) x y).
+interpretation "basic pair relation for subsets (non applied)" 'Vdash = (fun1 ___ (relS _)).