]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/contribs/lambdadelta/ground/ynat/ynat_minus_sn.ma
milestone update in ground, partial commit
[helm.git] / matita / matita / contribs / lambdadelta / ground / ynat / ynat_minus_sn.ma
diff --git a/matita/matita/contribs/lambdadelta/ground/ynat/ynat_minus_sn.ma b/matita/matita/contribs/lambdadelta/ground/ynat/ynat_minus_sn.ma
deleted file mode 100644 (file)
index 5a9ab85..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,221 +0,0 @@
-(**************************************************************************)
-(*       ___                                                              *)
-(*      ||M||                                                             *)
-(*      ||A||       A project by Andrea Asperti                           *)
-(*      ||T||                                                             *)
-(*      ||I||       Developers:                                           *)
-(*      ||T||         The HELM team.                                      *)
-(*      ||A||         http://helm.cs.unibo.it                             *)
-(*      \   /                                                             *)
-(*       \ /        This file is distributed under the terms of the       *)
-(*        v         GNU General Public License Version 2                  *)
-(*                                                                        *)
-(**************************************************************************)
-
-include "ground/ynat/ynat_plus.ma".
-
-(* NATURAL NUMBERS WITH INFINITY ********************************************)
-
-(* left subtraction *)
-definition yminus_sn (x) (y): ynat ≝ ypred^y x.
-
-interpretation "ynat left minus" 'minus x y = (yminus_sn x y).
-
-lemma yminus_O2: ∀m:ynat. m - 0 = m.
-// qed.
-
-lemma yminus_S2: ∀m:ynat. ∀n:nat. m - S n = ↓(m - n).
-// qed.
-
-(* Basic properties *********************************************************)
-
-lemma yminus_inj: ∀m,n. yinj m - n = yinj (m - n).
-#m #n elim n -n //
-#n #IH >yminus_S2 >IH -IH >eq_minus_S_pred //
-qed.
-
-lemma yminus_Y_inj: ∀n. ∞ - n = ∞.
-#n elim n -n //
-qed.
-
-lemma yminus_O1: ∀x:nat. yinj 0 - x = 0.
-// qed.
-
-lemma yminus_refl: ∀x:nat. yinj x - x = 0.
-// qed.
-
-lemma yminus_minus_comm: ∀x:ynat. ∀y,z. x - y - z = x - z - y.
-* // qed.
-
-(* Properties on predecessor ************************************************)
-
-lemma yminus_SO2: ∀m:ynat. m - 1 = ↓m.
-// qed.
-
-lemma yminus_pred1: ∀x,y. ↓x - y = ↓(x-y).
-#x * // #y elim y -y //
-qed.
-
-lemma yminus_pred: ∀m:ynat. ∀n. 0 < m → 0 < n → ↓m - ↓n = m - n.
-* // #m #n >yminus_inj >yminus_inj
-/4 width=1 by ylt_inv_inj, minus_pred_pred, eq_f/
-qed-.
-
-(* Properties on successor **************************************************)
-
-lemma yminus_succ: ∀m:ynat. ∀n. ↑m - ↑n = m - n.
-* // qed.
-
-lemma yminus_succ1_inj: ∀n:nat. ∀m:ynat. n ≤ m → ↑m - n = ↑(m - n).
-#n *
-[ #m #Hmn >yminus_inj >yminus_inj
-  /4 width=1 by yle_inv_inj, plus_minus, eq_f/
-| >yminus_Y_inj //
-]
-qed-.
-
-lemma yminus_succ2: ∀x:ynat. ∀y. x - ↑y = ↓(x-y).
-* //
-qed.
-
-(* Properties on order ******************************************************)
-
-lemma yle_minus_sn: ∀m:ynat. ∀n. m - n ≤ m.
-* // #n /2 width=1 by yle_inj/
-qed.
-
-lemma yle_to_minus: ∀m:ynat. ∀n:nat. m ≤ n → m - n = 0.
-*
-[ #m #n #H >yminus_inj /4 width=1 by yle_inv_inj, eq_minus_O, eq_f/
-| #n #H lapply (yle_inv_Y1 … H) -H #H destruct
-]
-qed-.
-
-lemma yminus_to_le: ∀m:ynat. ∀n. m - n = 0 → m ≤ n.
-* [2: #n >yminus_Y_inj #H destruct ]
-#m #n >yminus_inj #H
-lapply (yinj_inj … H) -H (**) (* destruct lemma needed *)
-/2 width=1 by yle_inj/
-qed.
-
-lemma monotonic_yle_minus_dx: ∀x,y. x ≤ y → ∀z. x - z ≤ y - z.
-#x #y * /3 width=1 by yle_inj, monotonic_le_minus_l2/
-qed.
-
-(* Properties on strict order ***********************************************)
-
-lemma ylt_to_minus: ∀y:ynat. ∀x. yinj x < y → 0 < y - x.
-* // #y #x #H >yminus_inj
-/4 width=1 by ylt_inj, ylt_inv_inj, lt_plus_to_minus_r/
-qed.
-
-lemma yminus_to_lt: ∀y:ynat. ∀x. 0 < y - x → x < y.
-* // #y #x >yminus_inj #H 
-/4 width=1 by ylt_inv_inj, ylt_inj, lt_minus_to_plus_r/
-qed-.
-
-lemma monotonic_ylt_minus_dx: ∀x,y:ynat. x < y → ∀z:nat. z ≤ x → x - z < y - z.
-#x #y * -x -y
-/4 width=1 by ylt_inj, yle_inv_inj, monotonic_lt_minus_l/
-qed.
-
-(* Properties on minus ******************************************************)
-
-lemma yplus_minus: ∀m:ynat. ∀n:nat. m + n - n = m.
-#m #n elim n -n //
-#n #IHn >(yplus_succ2 m n) >(yminus_succ … n) //
-qed.
-
-lemma yminus_plus2: ∀x:ynat. ∀y,z. x - (y + z) = x - y - z.
-* // qed.
-
-(* Forward lemmas on minus **************************************************)
-
-lemma yle_plus1_to_minus_inj2: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. x + y ≤ z → x ≤ z - y.
-#x #z #y #H lapply (monotonic_yle_minus_dx … H y) -H //
-qed-.
-
-lemma yle_plus1_to_minus_inj1: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. y + x ≤ z → x ≤ z - y.
-/2 width=1 by yle_plus1_to_minus_inj2/ qed-.
-
-lemma yle_plus2_to_minus_inj2: ∀x,y:ynat. ∀z:nat. x ≤ y + z → x - z ≤ y.
-/2 width=1 by monotonic_yle_minus_dx/ qed-.
-
-lemma yle_plus2_to_minus_inj1: ∀x,y:ynat. ∀z:nat. x ≤ z + y → x - z ≤ y.
-/2 width=1 by yle_plus2_to_minus_inj2/ qed-.
-
-lemma yminus_plus (x:ynat) (y:nat): y ≤ x → x = (x-y)+y.
-* // #x #y #H >yminus_inj >yplus_inj
-/4 width=1 by yle_inv_inj, plus_minus, eq_f/
-qed-.
-
-lemma yplus_minus_assoc_inj: ∀x:nat. ∀y,z:ynat. x ≤ y → z + (y - x) = z + y - x.
-#x *
-[ #y * // #z >yminus_inj >yplus_inj >yplus_inj
-  /4 width=1 by yle_inv_inj, plus_minus, eq_f/
-| >yminus_Y_inj //
-]
-qed-.
-
-alias symbol "plus" (instance 5) = "ynat plus".
-alias symbol "minus" (instance 4) = "ynat left minus".
-alias symbol "minus" (instance 3) = "natural minus".
-alias symbol "minus" (instance 2) = "ynat left minus".
-alias symbol "leq" (instance 6) = "natural 'less or equal to'".
-lemma yplus_minus_assoc_comm_inj: ∀z:ynat. ∀x,y:nat. x ≤ y → z - (y - x) = z + x - y.
-* // #z #x #y >yminus_inj >yplus_inj >yminus_inj
-/4 width=1 by yle_inv_inj, minus_le_minus_minus_comm, eq_f/
-qed-.
-
-lemma yplus_minus_comm_inj: ∀y:nat. ∀x,z:ynat. y ≤ x → x + z - y = x - y + z.
-#y * // #x * //
-#z #Hxy >yplus_inj >yminus_inj <plus_minus
-/2 width=1 by yle_inv_inj/
-qed-.
-
-lemma ylt_plus1_to_minus_inj2: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. x + y < z → x < z - y.
-#x #z #y #H lapply (monotonic_ylt_minus_dx … H y ?) -H //
-qed-.
-
-lemma ylt_plus1_to_minus_inj1: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. y + x < z → x < z - y.
-/2 width=1 by ylt_plus1_to_minus_inj2/ qed-.
-
-lemma ylt_plus2_to_minus_inj2: ∀x,y:ynat. ∀z:nat. z ≤ x → x < y + z → x - z < y.
-/2 width=1 by monotonic_ylt_minus_dx/ qed-.
-
-lemma ylt_plus2_to_minus_inj1: ∀x,y:ynat. ∀z:nat. z ≤ x → x < z + y → x - z < y.
-/2 width=1 by ylt_plus2_to_minus_inj2/ qed-.
-
-lemma yplus_inv_Y1: ∀x,y. ∞ = x + y → ∨∨ ∞ = x | ∞ = y.
-* /2 width=1 by or_introl/ #x * // #y >yplus_inj #H destruct
-qed-.
-
-lemma yplus_inv_minus:
-      ∀x1,y2:ynat.∀y1,x2:nat.
-      y1 ≤ x1 → x1 + x2 = y2 + y1 → ∧∧ x1 - y1 = y2 - x2 & x2 ≤ y2.
-*
-[ #x1 * [| #y1 #x2 #_ >yplus_inj >yplus_Y1 #H destruct ]
-  #y2 #y1 #x2 #H1 >yplus_inj >yplus_inj #H2 >yminus_inj >yminus_inj
-  lapply (yle_inv_inj … H1) -H1 #Hyx1
-  lapply (yinj_inj … H2) -H2 #Hxy (**) (* destruct lemma needed *)
-  /5 width=4 by yle_inj, plus2_le_sn_sn, plus_to_minus_2, conj, eq_f2/
-| #y2 #y1 #x2 #_ >yplus_Y1 #H
-  elim (yplus_inv_Y1 … H) -H #H destruct /2 width=1 by conj/
-]
-qed-.
-
-(* Inversion lemmas on minus ************************************************)
-
-lemma yle_inv_plus_inj2: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. x + y ≤ z → x ≤ z - y ∧ y ≤ z.
-/3 width=3 by yle_plus1_to_minus_inj2, yle_trans, conj/ qed-.
-
-lemma yle_inv_plus_inj1: ∀x,z:ynat. ∀y:nat. y + x ≤ z → x ≤ z - y ∧ y ≤ z.
-/2 width=1 by yle_inv_plus_inj2/ qed-.
-
-lemma yle_inv_plus_inj_dx: ∀z,x:ynat. ∀y:nat. x + y ≤ z →
-                           ∧∧ x ≤ z - y & y ≤ z.
-* [| /2 width=1 by conj/ ]
-#z * [| #y >yplus_Y1 #H >(yle_inv_Y1 … H) -z /2 width=1 by conj/ ]
-#x #y >yplus_inj #H >yminus_inj
-/5 width=2 by yle_inv_inj, yle_inj, le_plus_to_minus_r, le_plus_b, conj/
-qed-.