]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/dama/ordered_sets.ma
reorganization of the whole story, the root dir contains the algebraic structure
[helm.git] / matita / dama / ordered_sets.ma
index 612d92aa276f3607b0dcdf43a3c00819b36a6056..dcae29e18f3d8b7c26de5255525ce349c600a60c 100644 (file)
@@ -18,35 +18,27 @@ include "higher_order_defs/relations.ma".
 include "nat/plus.ma".
 include "constructive_connectives.ma".
 
-record pre_ordered_set (C:Type) : Type ≝
- { le_:C→C→Prop }.
-
-definition carrier_of_pre_ordered_set ≝ λC:Type.λO:pre_ordered_set C.C.
-
-coercion cic:/matita/ordered_sets/carrier_of_pre_ordered_set.con.
-
-definition os_le: ∀C.∀O:pre_ordered_set C.O → O → Prop ≝ le_.
-
-interpretation "Ordered Sets le" 'leq a b =
- (cic:/matita/ordered_sets/os_le.con _ _ a b).
-
 definition cotransitive ≝
  λC:Type.λle:C→C→Prop.∀x,y,z:C. le x y → le x z ∨ le z y. 
 
 definition antisimmetric ≝
  λC:Type.λle:C→C→Prop.∀x,y:C. le x y → le y x → x=y.
 
-record is_order_relation (C) (O:pre_ordered_set C) : Type ≝
- { or_reflexive: reflexive ? (os_le ? O);
-   or_transitive: transitive ? (os_le ? O);
-   or_antisimmetric: antisimmetric ? (os_le ? O)
+record is_order_relation (C:Type) (le:C→C→Prop) : Type ≝
+ { or_reflexive: reflexive ? le;
+   or_transitive: transitive ? le;
+   or_antisimmetric: antisimmetric ? le
  }.
 
-record ordered_set (C:Type): Type ≝
- { os_pre_ordered_set:> pre_ordered_set C;
-   os_order_relation_properties:> is_order_relation ? os_pre_ordered_set
+record ordered_set: Type ≝
+ { os_carrier:> Type;
+   os_le: os_carrier → os_carrier → Prop;
+   os_order_relation_properties:> is_order_relation ? os_le
  }.
 
+interpretation "Ordered Sets le" 'leq a b =
+ (cic:/matita/ordered_sets/os_le.con _ a b).
+
 theorem antisimmetric_to_cotransitive_to_transitive:
  ∀C.∀le:relation C. antisimmetric ? le → cotransitive ? le →
   transitive ? le.
@@ -60,442 +52,240 @@ theorem antisimmetric_to_cotransitive_to_transitive:
   ].
 qed.
 
-definition is_increasing ≝ λC.λO:ordered_set C.λa:nat→O.∀n:nat.a n ≤ a (S n).
-definition is_decreasing ≝ λC.λO:ordered_set C.λa:nat→O.∀n:nat.a (S n) ≤ a n.
+definition is_increasing ≝ λO:ordered_set.λa:nat→O.∀n:nat.a n ≤ a (S n).
+definition is_decreasing ≝ λO:ordered_set.λa:nat→O.∀n:nat.a (S n) ≤ a n.
 
-definition is_upper_bound ≝ λC.λO:ordered_set C.λa:nat→O.λu:O.∀n:nat.a n ≤ u.
-definition is_lower_bound ≝ λC.λO:ordered_set C.λa:nat→O.λu:O.∀n:nat.u ≤ a n.
+definition is_upper_bound ≝ λO:ordered_set.λa:nat→O.λu:O.∀n:nat.a n ≤ u.
+definition is_lower_bound ≝ λO:ordered_set.λa:nat→O.λu:O.∀n:nat.u ≤ a n.
 
-record is_sup (C:Type) (O:ordered_set C) (a:nat→O) (u:O) : Prop ≝
- { sup_upper_bound: is_upper_bound O a u; 
-   sup_least_upper_bound: ∀v:O. is_upper_bound O a v → u≤v
+record is_sup (O:ordered_set) (a:nat→O) (u:O) : Prop ≝
+ { sup_upper_bound: is_upper_bound O a u; 
+   sup_least_upper_bound: ∀v:O. is_upper_bound O a v → u≤v
  }.
 
-record is_inf (C:Type) (O:ordered_set C) (a:nat→O) (u:O) : Prop ≝
- { inf_lower_bound: is_lower_bound O a u; 
-   inf_greatest_lower_bound: ∀v:O. is_lower_bound O a v → v≤u
+record is_inf (O:ordered_set) (a:nat→O) (u:O) : Prop ≝
+ { inf_lower_bound: is_lower_bound O a u; 
+   inf_greatest_lower_bound: ∀v:O. is_lower_bound O a v → v≤u
  }.
 
-record is_bounded_below (C:Type) (O:ordered_set C) (a:nat→O) : Type ≝
+record is_bounded_below (O:ordered_set) (a:nat→O) : Type ≝
  { ib_lower_bound: O;
-   ib_lower_bound_is_lower_bound: is_lower_bound ? a ib_lower_bound
+   ib_lower_bound_is_lower_bound: is_lower_bound ? a ib_lower_bound
  }.
 
-record is_bounded_above (C:Type) (O:ordered_set C) (a:nat→O) : Type ≝
+record is_bounded_above (O:ordered_set) (a:nat→O) : Type ≝
  { ib_upper_bound: O;
-   ib_upper_bound_is_upper_bound: is_upper_bound ? a ib_upper_bound
+   ib_upper_bound_is_upper_bound: is_upper_bound ? a ib_upper_bound
  }.
 
-record is_bounded (C:Type) (O:ordered_set C) (a:nat→O) : Type ≝
- { ib_bounded_below:> is_bounded_below ? a;
-   ib_bounded_above:> is_bounded_above ? a
+record is_bounded (O:ordered_set) (a:nat→O) : Type ≝
+ { ib_bounded_below:> is_bounded_below ? a;
+   ib_bounded_above:> is_bounded_above ? a
  }.
 
-record bounded_below_sequence (C:Type) (O:ordered_set C) : Type ≝
+record bounded_below_sequence (O:ordered_set) : Type ≝
  { bbs_seq:1> nat→O;
-   bbs_is_bounded_below:> is_bounded_below ? bbs_seq
+   bbs_is_bounded_below:> is_bounded_below ? bbs_seq
  }.
 
-record bounded_above_sequence (C:Type) (O:ordered_set C) : Type ≝
+record bounded_above_sequence (O:ordered_set) : Type ≝
  { bas_seq:1> nat→O;
-   bas_is_bounded_above:> is_bounded_above ? bas_seq
+   bas_is_bounded_above:> is_bounded_above ? bas_seq
  }.
 
-record bounded_sequence (C:Type) (O:ordered_set C) : Type ≝
+record bounded_sequence (O:ordered_set) : Type ≝
  { bs_seq:1> nat → O;
-   bs_is_bounded_below: is_bounded_below ? bs_seq;
-   bs_is_bounded_above: is_bounded_above ? bs_seq
+   bs_is_bounded_below: is_bounded_below ? bs_seq;
+   bs_is_bounded_above: is_bounded_above ? bs_seq
  }.
 
 definition bounded_below_sequence_of_bounded_sequence ≝
- λC.λO:ordered_set C.λb:bounded_sequence ? O.
-  mk_bounded_below_sequence ? ? b (bs_is_bounded_below ? ? b).
+ λO:ordered_set.λb:bounded_sequence O.
+  mk_bounded_below_sequence ? b (bs_is_bounded_below ? b).
 
 coercion cic:/matita/ordered_sets/bounded_below_sequence_of_bounded_sequence.con.
 
 definition bounded_above_sequence_of_bounded_sequence ≝
- λC.λO:ordered_set C.λb:bounded_sequence ? O.
-  mk_bounded_above_sequence ? ? b (bs_is_bounded_above ? ? b).
+ λO:ordered_set.λb:bounded_sequence O.
+  mk_bounded_above_sequence ? b (bs_is_bounded_above ? b).
 
 coercion cic:/matita/ordered_sets/bounded_above_sequence_of_bounded_sequence.con.
 
 definition lower_bound ≝
- λC.λO:ordered_set C.λb:bounded_below_sequence ? O.
-  ib_lower_bound ? ? b (bbs_is_bounded_below ? ? b).
+ λO:ordered_set.λb:bounded_below_sequence O.
+  ib_lower_bound ? b (bbs_is_bounded_below ? b).
 
 lemma lower_bound_is_lower_bound:
- ∀C.∀O:ordered_set C.∀b:bounded_below_sequence ? O.
-  is_lower_bound ? ? b (lower_bound ? ? b).
+ ∀O:ordered_set.∀b:bounded_below_sequence O.
+  is_lower_bound ? b (lower_bound ? b).
  intros;
  unfold lower_bound;
  apply ib_lower_bound_is_lower_bound.
 qed.
 
 definition upper_bound ≝
- λC.λO:ordered_set C.λb:bounded_above_sequence ? O.
-  ib_upper_bound ? ? b (bas_is_bounded_above ? ? b).
+ λO:ordered_set.λb:bounded_above_sequence O.
+  ib_upper_bound ? b (bas_is_bounded_above ? b).
 
 lemma upper_bound_is_upper_bound:
- ∀C.∀O:ordered_set C.∀b:bounded_above_sequence ? O.
-  is_upper_bound ? ? b (upper_bound ? ? b).
+ ∀O:ordered_set.∀b:bounded_above_sequence O.
+  is_upper_bound ? b (upper_bound ? b).
  intros;
  unfold upper_bound;
  apply ib_upper_bound_is_upper_bound.
 qed.
 
-record is_dedekind_sigma_complete (C:Type) (O:ordered_set C) : Type ≝
- { dsc_inf: ∀a:nat→O.∀m:O. is_lower_bound ? ? a m → ex ? (λs:O.is_inf ? O a s);
-   dsc_inf_proof_irrelevant:
-    ∀a:nat→O.∀m,m':O.∀p:is_lower_bound ? ? a m.∀p':is_lower_bound ? ? a m'.
-     (match dsc_inf a m p with [ ex_intro s _ ⇒ s ]) =
-     (match dsc_inf a m' p' with [ ex_intro s' _ ⇒ s' ]); 
-   dsc_sup: ∀a:nat→O.∀m:O. is_upper_bound ? ? a m → ex ? (λs:O.is_sup ? O a s);
-   dsc_sup_proof_irrelevant:
-    ∀a:nat→O.∀m,m':O.∀p:is_upper_bound ? ? a m.∀p':is_upper_bound ? ? a m'.
-     (match dsc_sup a m p with [ ex_intro s _ ⇒ s ]) =
-     (match dsc_sup a m' p' with [ ex_intro s' _ ⇒ s' ])    
- }.
+definition lt ≝ λO:ordered_set.λa,b:O.a ≤ b ∧ a ≠ b.
 
-record dedekind_sigma_complete_ordered_set (C:Type) : Type ≝
- { dscos_ordered_set:> ordered_set C;
-   dscos_dedekind_sigma_complete_properties:>
-    is_dedekind_sigma_complete ? dscos_ordered_set
- }.
+interpretation "Ordered set lt" 'lt a b =
+ (cic:/matita/ordered_sets/lt.con _ a b).
 
-definition inf:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  bounded_below_sequence ? O → O.
+definition reverse_ordered_set: ordered_set → ordered_set.
  intros;
- elim
-  (dsc_inf ? O (dscos_dedekind_sigma_complete_properties ? O) b);
-  [ apply a
-  | apply (lower_bound ? ? b)
-  | apply lower_bound_is_lower_bound
-  ]
+ apply mk_ordered_set;
+  [2:apply (λx,y:o.y ≤ x)
+  | skip
+  | apply mk_is_order_relation;
+     [ simplify;
+       intros;
+       apply (or_reflexive ? ? o)
+     | simplify;
+       intros;
+       apply (or_transitive ? ? o);
+        [2: apply H1
+        | skip
+        | assumption
+        ] 
+     | simplify;
+       intros;
+       apply (or_antisimmetric ? ? o);
+       assumption
+     ]
+  ].
 qed.
-
-lemma inf_is_inf:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a:bounded_below_sequence ? O.
-   is_inf ? ? a (inf ? ? a).
+interpretation "Ordered set ge" 'geq a b =
+ (cic:/matita/ordered_sets/os_le.con _
+  (cic:/matita/ordered_sets/os_pre_ordered_set.con _
+   (cic:/matita/ordered_sets/reverse_ordered_set.con _ _)) a b).
+
+lemma is_lower_bound_reverse_is_upper_bound:
+ ∀O:ordered_set.∀a:nat→O.∀l:O.
+  is_lower_bound O a l → is_upper_bound (reverse_ordered_set O) a l.
  intros;
- unfold inf;
simplify;
- elim (dsc_inf C O (dscos_dedekind_sigma_complete_properties C O) a
-(lower_bound C O a) (lower_bound_is_lower_bound C O a));
+ unfold;
intro;
+ unfold;
+ unfold reverse_ordered_set;
  simplify;
- assumption.
+ apply H.
 qed.
 
-lemma inf_proof_irrelevant:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a,a':bounded_below_sequence ? O.
-   bbs_seq ? ? a = bbs_seq ? ? a' →
-    inf ? ? a = inf ? ? a'.
- intros 4;
- elim a 0;
- elim a';
- simplify in H;
- generalize in match i1;
- clear i1;
- rewrite > H;
+lemma is_upper_bound_reverse_is_lower_bound:
+ ∀O:ordered_set.∀a:nat→O.∀l:O.
+  is_upper_bound O a l → is_lower_bound (reverse_ordered_set O) a l.
+ intros;
+ unfold;
  intro;
+ unfold;
+ unfold reverse_ordered_set;
  simplify;
- rewrite < (dsc_inf_proof_irrelevant C O O f (ib_lower_bound ? ? f i2)
-  (ib_lower_bound ? ? f i) (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? f i2)
-  (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? f i));
- reflexivity.
+ apply H.
 qed.
 
-definition sup:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  bounded_above_sequence ? O → O.
+lemma reverse_is_lower_bound_is_upper_bound:
+ ∀O:ordered_set.∀a:nat→O.∀l:O.
+  is_lower_bound (reverse_ordered_set O) a l → is_upper_bound O a l.
  intros;
- elim
-  (dsc_sup ? O (dscos_dedekind_sigma_complete_properties ? O) b);
-  [ apply a
-  | apply (upper_bound ? ? b)
-  | apply upper_bound_is_upper_bound
-  ].
+ unfold in H;
+ unfold reverse_ordered_set in H;
+ apply H.
 qed.
 
-lemma sup_is_sup:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a:bounded_above_sequence ? O.
-   is_sup ? ? a (sup ? ? a).
+lemma reverse_is_upper_bound_is_lower_bound:
+ ∀O:ordered_set.∀a:nat→O.∀l:O.
+  is_upper_bound (reverse_ordered_set O) a l → is_lower_bound O a l.
  intros;
- unfold sup;
- simplify;
- elim (dsc_sup C O (dscos_dedekind_sigma_complete_properties C O) a
-(upper_bound C O a) (upper_bound_is_upper_bound C O a));
- simplify;
- assumption.
+ unfold in H;
+ unfold reverse_ordered_set in H;
+ apply H.
 qed.
 
-lemma sup_proof_irrelevant:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a,a':bounded_above_sequence ? O.
-   bas_seq ? ? a = bas_seq ? ? a' →
-    sup ? ? a = sup ? ? a'.
- intros 4;
- elim a 0;
- elim a';
- simplify in H;
- generalize in match i1;
- clear i1;
- rewrite > H;
- intro;
- simplify;
- rewrite < (dsc_sup_proof_irrelevant C O O f (ib_upper_bound ? ? f i2)
-  (ib_upper_bound ? ? f i) (ib_upper_bound_is_upper_bound ? ? f i2)
-  (ib_upper_bound_is_upper_bound ? ? f i));
- reflexivity.
-qed.
 
-axiom daemon: False.
-
-theorem inf_le_sup:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a:bounded_sequence ? O. inf ? ? a ≤ sup ? ? a.
- intros (C O');
- apply (or_transitive ? ? O' ? (a O));
-  [ elim daemon (*apply (inf_lower_bound ? ? ? ? (inf_is_inf ? ? a))*)
-  | elim daemon (*apply (sup_upper_bound ? ? ? ? (sup_is_sup ? ? a))*)
+lemma is_inf_to_reverse_is_sup:
+ ∀O:ordered_set.∀a:bounded_below_sequence O.∀l:O.
+  is_inf O a l → is_sup (reverse_ordered_set O) a l.
+ intros;
+ apply (mk_is_sup (reverse_ordered_set O));
+  [ apply is_lower_bound_reverse_is_upper_bound;
+    apply inf_lower_bound;
+    assumption
+  | intros;
+    change in v with (os_carrier O);
+    change with (v ≤ l);
+    apply (inf_greatest_lower_bound ? ? ? H);
+    apply reverse_is_upper_bound_is_lower_bound;
+    assumption
   ].
 qed.
-
-lemma inf_respects_le:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a:bounded_below_sequence ? O.∀m:O.
-   is_upper_bound ? ? a m → inf ? ? a ≤ m.
intros (C O');
apply (or_transitive ? ? O' ? (sup ? ? (mk_bounded_sequence ? ? a ? ?)));
-  [ apply (bbs_is_bounded_below ? ? a)
-  | apply (mk_is_bounded_above ? ? ? m H)
-  | apply inf_le_sup 
-  | apply
-     (sup_least_upper_bound ? ? ? ?
-      (sup_is_sup ? ? (mk_bounded_sequence C O' a a
-        (mk_is_bounded_above C O' a m H))));
+lemma is_sup_to_reverse_is_inf:
+ ∀O:ordered_set.∀a:bounded_above_sequence O.∀l:O.
+  is_sup O a l → is_inf (reverse_ordered_set O) a l.
+ intros;
apply (mk_is_inf (reverse_ordered_set O));
 [ apply is_upper_bound_reverse_is_lower_bound;
+    apply sup_upper_bound;
+    assumption
+  | intros;
+    change in v with (os_carrier O);
+    change with (l ≤ v);
+    apply (sup_least_upper_bound ? ? ? H);
+    apply reverse_is_lower_bound_is_upper_bound;
     assumption
   ].
-qed. 
-
-definition is_sequentially_monotone ≝
- λC.λO:ordered_set C.λf:O→O.
-  ∀a:nat→O.∀p:is_increasing ? ? a.
-   is_increasing ? ? (λi.f (a i)).
-
-record is_order_continuous (C)
- (O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C) (f:O→O) : Prop
-≝
- { ioc_is_sequentially_monotone: is_sequentially_monotone ? ? f;
-   ioc_is_upper_bound_f_sup:
-    ∀a:bounded_above_sequence ? O.
-     is_upper_bound ? ? (λi.f (a i)) (f (sup ? ? a));
-   ioc_respects_sup:
-    ∀a:bounded_above_sequence ? O.
-     is_increasing ? ? a →
-      f (sup ? ? a) =
-       sup ? ? (mk_bounded_above_sequence ? ? (λi.f (a i))
-        (mk_is_bounded_above ? ? ? (f (sup ? ? a))
-         (ioc_is_upper_bound_f_sup a)));
-   ioc_is_lower_bound_f_inf:
-    ∀a:bounded_below_sequence ? O.
-     is_lower_bound ? ? (λi.f (a i)) (f (inf ? ? a));
-   ioc_respects_inf:
-    ∀a:bounded_below_sequence ? O.
-     is_decreasing ? ? a →
-      f (inf ? ? a) =
-       inf ? ? (mk_bounded_below_sequence ? ? (λi.f (a i))
-        (mk_is_bounded_below ? ? ? (f (inf ? ? a))
-         (ioc_is_lower_bound_f_inf a)))   
- }.
-
-theorem tail_inf_increasing:
- ∀C.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀a:bounded_below_sequence ? O.
-   let y ≝ λi.mk_bounded_below_sequence ? ? (λj.a (i+j)) ? in
-   let x ≝ λi.inf ? ? (y i) in
-    is_increasing ? ? x.
- [ apply (mk_is_bounded_below ? ? ? (ib_lower_bound ? ? a a));
-   simplify;
-   intro;
-   apply (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? a a)
- | intros;
-   unfold is_increasing;
-   intro;
-   unfold x in ⊢ (? ? ? ? %);
-   apply (inf_greatest_lower_bound ? ? ? ? (inf_is_inf ? ? (y (S n))));
-   change with (is_lower_bound ? ? (y (S n)) (inf ? ? (y n)));
-   unfold is_lower_bound;
-   intro;
-   generalize in match (inf_lower_bound ? ? ? ? (inf_is_inf ? ? (y n)) (S n1));
-   (*CSC: coercion per FunClass inserita a mano*)
-   suppose (inf ? ? (y n) ≤ bbs_seq ? ? (y n) (S n1)) (H);
-   cut (bbs_seq ? ? (y n) (S n1) = bbs_seq ? ? (y (S n)) n1);
-    [ rewrite < Hcut;
-      assumption
-    | unfold y;
-      simplify;
-      auto paramodulation library
-    ]
- ].
 qed.
 
-definition is_liminf:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  bounded_below_sequence ? O → O → Prop.
+lemma reverse_is_sup_to_is_inf:
+ ∀O:ordered_set.∀a:bounded_above_sequence O.∀l:O.
+  is_sup (reverse_ordered_set O) a l → is_inf O a l.
  intros;
- apply
-  (is_sup ? ? (λi.inf ? ? (mk_bounded_below_sequence ? ? (λj.b (i+j)) ?)) t);
- apply (mk_is_bounded_below ? ? ? (ib_lower_bound ? ? b b));
- simplify;
- intros;
- apply (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? b b).
-qed.  
-
-definition liminf:
- ∀C:Type.∀O:dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  bounded_sequence ? O → O.
- intros;
- apply
-  (sup ? ?
-   (mk_bounded_above_sequence ? ?
-     (λi.inf ? ?
-       (mk_bounded_below_sequence ? ?
-         (λj.b (i+j)) ?)) ?));
-  [ apply (mk_is_bounded_below ? ? ? (ib_lower_bound ? ? b b));
-    simplify;
-    intros;
-    apply (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? b b)
-  | apply (mk_is_bounded_above ? ? ? (ib_upper_bound ? ? b b));
-    unfold is_upper_bound;
-    intro;
-    change with
-     (inf C O
-  (mk_bounded_below_sequence C O (\lambda j:nat.b (n+j))
-   (mk_is_bounded_below C O (\lambda j:nat.b (n+j)) (ib_lower_bound C O b b)
-    (\lambda j:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O b b (n+j))))
-\leq ib_upper_bound C O b b);
-    apply (inf_respects_le ? O);
-    simplify;
-    intro;
-    apply (ib_upper_bound_is_upper_bound ? ? b b)
+ apply mk_is_inf;
+  [ apply reverse_is_upper_bound_is_lower_bound;
+    change in l with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    apply sup_upper_bound;
+    assumption
+  | intros;
+    change in l with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    change in v with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    change with (os_le (reverse_ordered_set O) l v);
+    apply (sup_least_upper_bound ? ? ? H);
+    change in v with (os_carrier O);
+    apply is_lower_bound_reverse_is_upper_bound;
+    assumption
   ].
 qed.
 
-notation "hvbox(〈a〉)"
- non associative with precedence 45
-for @{ 'hide_everything_but $a }.
-
-interpretation "mk_bounded_above_sequence" 'hide_everything_but a
-= (cic:/matita/ordered_sets/bounded_above_sequence.ind#xpointer(1/1/1) _ _ a _).
-
-interpretation "mk_bounded_below_sequence" 'hide_everything_but a
-= (cic:/matita/ordered_sets/bounded_below_sequence.ind#xpointer(1/1/1) _ _ a _).
-
-theorem eq_f_sup_sup_f:
- ∀C.∀O':dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀f:O'→O'. ∀H:is_order_continuous ? ? f.
-   ∀a:bounded_above_sequence ? O'.
-    ∀p:is_increasing ? ? a.
-     f (sup ? ? a) = sup ? ? (mk_bounded_above_sequence ? ? (λi.f (a i)) ?).
- [ apply (mk_is_bounded_above ? ? ? (f (sup ? ? a))); 
-   apply ioc_is_upper_bound_f_sup;
-   assumption
- | intros;
-   apply ioc_respects_sup;
-   assumption
- ].
-qed.
-
-theorem eq_f_sup_sup_f':
- ∀C.∀O':dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀f:O'→O'. ∀H:is_order_continuous ? ? f.
-   ∀a:bounded_above_sequence ? O'.
-    ∀p:is_increasing ? ? a.
-     ∀p':is_bounded_above ? ? (λi.f (a i)).
-      f (sup ? ? a) = sup ? ? (mk_bounded_above_sequence ? ? (λi.f (a i)) p').
+lemma reverse_is_inf_to_is_sup:
+ ∀O:ordered_set.∀a:bounded_above_sequence O.∀l:O.
+  is_inf (reverse_ordered_set O) a l → is_sup O a l.
  intros;
- rewrite > (eq_f_sup_sup_f ? ? f H a H1);
- apply sup_proof_irrelevant;
- reflexivity.
-qed.
-
-theorem eq_f_liminf_sup_f_inf:
- ∀C.∀O':dedekind_sigma_complete_ordered_set C.
-  ∀f:O'→O'. ∀H:is_order_continuous ? ? f.
-   ∀a:bounded_sequence ? O'.
-   let p1 := ? in
-    f (liminf ? ? a) =
-     sup ? ?
-      (mk_bounded_above_sequence ? ?
-        (λi.f (inf ? ?
-          (mk_bounded_below_sequence ? ?
-            (λj.a (i+j))
-            ?)))
-        p1).
- [ apply (mk_is_bounded_below ? ? ? (ib_lower_bound ? ? a a));
-   simplify;
-   intro;
-   apply (ib_lower_bound_is_lower_bound ? ? a a)
- | apply (mk_is_bounded_above ? ? ? (f (sup ? ? a)));
-   unfold is_upper_bound;
-   intro;
-   apply (or_transitive ? ? O' ? (f (a n)));
-    [ generalize in match (ioc_is_lower_bound_f_inf ? ? ? H);
-      intro H1;
-      simplify in H1;
-      rewrite > (plus_n_O n) in ⊢ (? ? ? ? (? (? ? ? ? %)));
-      apply (H1 (mk_bounded_below_sequence C O' (\lambda j:nat.a (n+j))
-(mk_is_bounded_below C O' (\lambda j:nat.a (n+j)) (ib_lower_bound C O' a a)
- (\lambda j:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O' a a (n+j)))) O);
-    | elim daemon (*apply (ioc_is_upper_bound_f_sup ? ? ? H)*)
-    ]
- | intros;
-   unfold liminf;
-   clearbody p1;
-   generalize in match (\lambda n:nat
-.inf_respects_le C O'
- (mk_bounded_below_sequence C O' (\lambda j:nat.a (plus n j))
-  (mk_is_bounded_below C O' (\lambda j:nat.a (plus n j))
-   (ib_lower_bound C O' a a)
-   (\lambda j:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O' a a (plus n j))))
- (ib_upper_bound C O' a a)
- (\lambda n1:nat.ib_upper_bound_is_upper_bound C O' a a (plus n n1)));
-   intro p2;
-   apply (eq_f_sup_sup_f' ? ? f H (mk_bounded_above_sequence C O'
-(\lambda i:nat
- .inf C O'
-  (mk_bounded_below_sequence C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-   (mk_is_bounded_below C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-    (ib_lower_bound C O' a a)
-    (\lambda n:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O' a a (plus i n)))))
-(mk_is_bounded_above C O'
- (\lambda i:nat
-  .inf C O'
-   (mk_bounded_below_sequence C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-    (mk_is_bounded_below C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-     (ib_lower_bound C O' a a)
-     (\lambda n:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O' a a (plus i n)))))
- (ib_upper_bound C O' a a) p2)));
-   unfold bas_seq;
-   change with
-    (is_increasing ? ? (\lambda i:nat
-.inf C O'
- (mk_bounded_below_sequence C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-  (mk_is_bounded_below C O' (\lambda j:nat.a (plus i j))
-   (ib_lower_bound C O' a a)
-   (\lambda n:nat.ib_lower_bound_is_lower_bound C O' a a (plus i n))))));
-   apply tail_inf_increasing
- ].
+ apply mk_is_sup;
+  [ apply reverse_is_lower_bound_is_upper_bound;
+    change in l with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    apply (inf_lower_bound ? ? ? H)
+  | intros;
+    change in l with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    change in v with (os_carrier (reverse_ordered_set O));
+    change with (os_le (reverse_ordered_set O) v l);
+    apply (inf_greatest_lower_bound ? ? ? H);
+    change in v with (os_carrier O);
+    apply is_upper_bound_reverse_is_lower_bound;
+    assumption
+  ].
 qed.
 
-
-
-
-definition lt ≝ λC.λO:ordered_set C.λa,b:O.a ≤ b ∧ a ≠ b.
-
-interpretation "Ordered set lt" 'lt a b =
- (cic:/matita/ordered_sets/lt.con _ _ a b).
\ No newline at end of file
+record cotransitively_ordered_set: Type :=
+ { cos_ordered_set :> ordered_set;
+   cos_cotransitive: cotransitive ? (os_le cos_ordered_set)
+ }.